Burkert 8741 Mass Flow Controller Manuel utilisateur
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Type 8741 Industrial Ethernet / Analogue Mass Flow Meter (MFM) / Mass Flow Controller (MFC) Massendurchflussmesser (MFM) / Massendurchflussregler (MFC) Débitmètre massique (MFM) / Régulateur de débit massique (MFC) Operating Instructions Bedienungsanleitung Manuel d‘utilisation We reserve the right to make technical changes without notice. Technische Änderungen vorbehalten. Sous réserve de modifications techniques. © Bürkert SAS, 2017 Operating Instructions 1709/01_EU-ML_00568707 / Original EN Type 8741 ETHERNET / analogique Table des matières 1 LE MANUEL D'UTILISATION............................................... 85 1.1 Définitions................................................................... 85 1.2 Symboles utilisés........................................................ 85 2 UTILISATION CONFORME................................................. 86 3 CONSIGNES DE SÉCURITÉ DE BASE.......................................................86 4 INFORMATIONS GÉNÉRALES............................................ 88 4.1 Nom et adresse du fabricant, contacts internationaux........................................................................ 88 4.2 Garantie...................................................................... 88 4.3 Informations sur internet............................................ 88 5 6 DESCRIPTION...................................................................... 88 5.1 Conception d'un MFM............................................... 88 5.2 Conception d'un MFC................................................ 89 5.3 Voyant d'état du produit............................................. 90 5.4 Voyants pour la connexion au réseau Ethernet.......... 91 5.5 Voyant de communication (version Ethernet)............. 91 5.6 Interface de service büS et Bürkert Communicator (logiciel PC)...........................................................................91 5.7 Mémoire configuration remplaçable............................. 92 5.8 Principe de fonctionnement du MFC (régulateur de débit massique)..................................................... 92 5.9 Vanne proportionnelle d'un MFC............................... 93 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES................................................93 6.1 Conformité.................................................................. 93 6.2 Normes....................................................................... 93 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9 Conditions d'utilisation............................................... 93 Caractéristiques mécaniques..................................... 94 Données fluidiques..................................................... 94 Caractéristiques électriques d'une version Ethernet.. 96 Caractéristiques électriques d'une version analogique........................................................................ 97 Marquages................................................................. 98 Interface de communication : Ethernet industriel....... 99 7 INSTALLATION................................................................... 100 7.1 Consignes de sécurité.............................................. 100 7.2 Documents additionnels........................................... 101 7.3 Recommandations avant installation....................... 101 7.4 Installation mécanique............................................. 101 7.5 Installation fluidique.................................................. 101 7.6 Installation électrique............................................... 103 7.7 Configuration de l'adresse Ethernet industriel (uniquement version Ethernet).................................. 106 8 MISE EN SERVICE............................................................. 107 8.1 Consignes de sécurité.............................................. 107 9 FONCTIONNEMENT.......................................................... 107 9.1 Consignes de sécurité.............................................. 107 9.2 Modifier l'adresse du bus de terrain (uniquement version Ethernet)....................................... 107 9.3 Mode de régulation standard (MFC)........................ 108 9.4 Optimiser les paramètres de régulation (MFC).................. 108 9.5 Entrée numérique (version analogique avec connecteur mâle D-sub DE-9)...................................................... 109 Français 83 Type 8741 ETHERNET / analogique 9.6 Sortie relai (version analogique avec connecteur mâle D-sub DE-9)............................................................ 111 9.7 Déclenchement au point zéro (MFC)........................ 111 9.8 Définition de l'origine de la valeur de consigne (MFC)........................................................................ 111 9.9 Étalonnage défini par l'utilisateur............................. 112 9.10 Mode purge (MFC, uniquement version Ethernet).......... 112 9.11 Valeurs de consigne hors communication (MFC, uniquement version Ethernet)............................................. 112 10 MAINTENANCE.................................................................. 113 10.1 Maintenance en cas d’utilisation de fluides fortement encrassés................................................. 113 10.2 Nettoyage et nouvel étalonnage en usine................ 115 10.3 Remplacement de la mémoire configuration........... 115 11 ÉTAT DU PRODUIT / DÉPANNAGE................................... 116 11.1 Indication de l'état du produit.................................. 116 11.2 Dépannage............................................................... 118 12 ACCESSOIRES / PIÈCES DE RECHANGE....................... 120 12.1 Accessoires électriques........................................... 120 12.2 Raccords filetés à olive............................................ 120 12.3 Pièces de rechange.................................................. 120 13 MISE HORS-SERVICE....................................................... 121 13.1 Consignes de sécurité.............................................. 121 13.2 Démontage du produit............................................. 121 14 TRANSPORT...................................................................... 122 84 Français 15 STOCKAGE ET ÉLIMINATION........................................... 122 16 RENVOI DU PRODUIT....................................................... 123 Type 8741 ETHERNET / analogique Le manuel d'utilisation 1 LE MANUEL D'UTILISATION Le manuel d'utilisation décrit le cycle de vie complet du produit. Conserver le manuel d'utilisation pour qu’il soit accessible à tout utilisateur et à disposition de tout nouveau propriétaire. Le manuel d'utilisation contient des informations importantes relatives à la sécurité. Lisez attentivement l'ensemble du manuel d'utilisation. Respecter notamment le chapitre „Consignes de sécurité de base“ et „Utilisation conforme“. ▶▶ Ce manuel d'utilisation doit être lu et compris. 1.1 Définitions Dans ce manuel, le terme "produit" désigne toujours un capteur de débit massique (MFM) ou un contrôleur de débit massique (MFC) de type 8741 Ethernet ou de type 8741 analogique. Dans ce manuel, l'expression "Ethernet industriel" désigne les appareils qui communiquent avec les protocoles de bus de terrain PROFINET, EtherNet/IP, EtherCAT ou Modbus TCP. 1.2 Symboles utilisés Les symboles ci-dessous sont utilisés dans le présent manuel. DANGER Met en garde contre un danger imminent. ▶▶ Son non-respect entraîne la mort ou de graves blessures. AVERTISSEMENT Met en garde contre une situation éventuellement dangereuse. ▶▶ Son non-respect peut provoquer de graves blessures, voire la mort. ATTENTION Met en garde contre un risque éventuel. ▶▶ Son non-respect peut provoquer des blessures légères ou de gravité moyenne. AVIS Met en garde contre des dommages matériels. Désigne des conseils ou des recommandations importants. Renvoie à des informations contenues dans ce manuel ou dans d‘autres documents. ▶▶ Indique une consigne de prévention des dangers et des risques. →→ indique une opération à effectuer. Indique le résultat d'une consigne spécifique. Menu Indique un texte sur une interface utilisateur. Français 85 Type 8741 ETHERNET / analogique Utilisation conforme 2 UTILISATION CONFORME 3 CONSIGNES DE SÉCURITÉ DE BASE L'utilisation non conforme du produit peut présenter des risques pour les personnes, les installations proches et l'environnement Ces consignes de sécurité ne tiennent pas compte des imprévus pouvant survenir lors de l'installation, de l'utilisation et de l'entretien du produit. Le MFM de type 8741 permet exclusivement de mesurer le débit massique de gaz propres et secs. L'exploitant est responsable du respect des prescriptions de sécurité locales, qui incluent la sécurité des personnes. Le MFC de type 8741 permet exclusivement de réguler le débit massique de gaz propres et secs. ▶▶ Utiliser le produit conformément aux caractéristiques et conditions de mise en service et d'utilisation figurant dans les documents contractuels, dans le manuel d'utilisation ainsi que sur l'étiquette d'identification et sur l'étiquette d'étalonnage. Ce produit ▶▶ Utiliser ce produit uniquement avec les fluides spécifiés sur l'étiquette d'identification et dans le protocole d'étalonnage. ▶▶ Utiliser ce produit à l'intérieur. ▶▶ N'utiliser ce produit que jusqu'à une altitude de 2000 m. ▶▶ Utiliser ce produit uniquement en association avec des appareils et composants étrangers recommandés ou homologués par Bürkert. ▶▶ Utiliser ce produit avec soin. Entretenir régulièrement et correctement ce produit. ▶▶ Utiliser ce produit uniquement dans un parfait état de marche et stocké, transporté, installé et utilisé dans les règles de l'art. ▶▶ Utiliser ce produit de façon conforme. 86 Français Risque de blessure dû à la pression élevée dans l'installation/le produit ▶▶ Avant d'intervenir sur l'installation ou le produit, couper la pression et purger/vider les canalisations. Risque de blessure dû à un choc électrique ▶▶ Avant d'intervenir sur l'installation ou le produit, couper et consigner l'alimentation électrique. ▶▶ Respecter la règlementation en vigueur en matière de prévention des accidents et de sécurité relative aux appareils électriques. Risque de brûlure/d’incendie dû aux surfaces chaudes du produit ▶▶ Ne pas toucher les surfaces chaudes à mains nues. ▶▶ Porter des gants de protection pour toucher le produit. ▶▶ Éloigner le produit de toute matière ou fluide facilement inflammable et éviter tout contact à main nue. Danger dû à l'échappement de fluide ▶▶ Respecter la réglementation en vigueur en matière de prévention des accidents et de sécurité pour les fluides de service utilisés. Type 8741 ETHERNET / analogique Consignes de sécurité de base Situations dangereuses diverses Pour éviter toute blessure, veiller à : ▶▶ Ne pas utiliser le produit sans la grille en acier inoxydable montée en usine. ▶▶ Utiliser le produit uniquement dans la position de montage indiquée sur l'étiquette d'étalonnage. ▶▶ S'assurer que la pression de service du produit est inférieure à la pression d'étalonnage maximale indiquée sur l'étiquette d'étalonnage (MFM) ou à la pression d'étanchéité de la vanne proportionnelle (MFC). ▶▶ Utiliser le produit uniquement avec le fluide de service indiqué dans le protocole d'étalonnage. ▶▶ Pour le nettoyage et la décontamination du produit, utiliser uniquement des agents auxquels les matériaux du produit sont résistants. Vous trouverez un tableau des compatibilités chimiques sur notre site internet : www.burkert.fr En cas de doute, contactez votre agence commerciale. ▶▶ N'apporter aucune modification au produit et ne pas soumettre le produit à des contraintes mécaniques. ▶▶ Empêcher toute mise sous tension involontaire de l'installation / du produit. ▶▶ Seul du personnel qualifié et formé doit effectuer les travaux d'installation et de maintenance. ▶▶ Garantir un redémarrage contrôlé du process après une coupure de l'alimentation électrique ou fluidique. ▶▶ Respecter les règles techniques en vigueur. AVIS Éléments/composants sensibles aux décharges électrostatiques. Le produit comporte des composants électroniques sensibles aux décharges électrostatiques. Ils peuvent être endommagés lorsqu'ils sont touchés par une personne ou un objet chargé électrostatiquement. Dans le pire des cas, ils sont détruits instantanément ou tombent en panne dès la mise sous tension. •• Pour réduire au minimum voire éviter tout dommage dû à une décharge électrostatique, prendre toutes les précautions décrites dans la norme EN 61340-5-1. •• Ne pas toucher les composants électriques sous tension. Français 87 Type 8741 ETHERNET / analogique Informations générales 4 INFORMATIONS GÉNÉRALES 5 DESCRIPTION 4.1 Nom et adresse du fabricant, contacts internationaux 5.1 Conception d'un MFM Le nom du fabricant est inscrit sur le couvercle et sur le boitier du produit. 8 9 7 6 Le fabricant du produit peut être contacté à l'adresse suivante : Bürkert SAS Rue du Giessen F-67220 TRIEMBACH-AU VAL 1 Les adresses des filiales internationales sont disponibles sur le site : www.burkert.com 4.2 Garantie La condition pour bénéficier de la garantie légale est l'utilisation conforme du produit dans le respect des conditions d'utilisation spécifiées dans le présent manuel. 4.3 Informations sur internet Retrouver sur internet les manuels d'utilisation et les fiches techniques relatifs au type 8741 sur le site : www.burkert.fr 2 3 4) 5 1. Version Ethernet uniquement : bornier amovible à 3 pôles, fourni avec le produit 2. Raccordement électrique : -- soit 2 connecteurs femelles RJ45 (version Ethernet) -- soit un connecteur mâle D-sub DE-9 (version analogique) -- soit un bornier amovible à 6 pôles (version analogique), fourni avec le produit 88 Français Type 8741 ETHERNET / analogique Description 1. Version Ethernet uniquement : bornier amovible à 3 pôles, fourni avec le produit 2. Raccordement électrique : 3. Raccordement fluidique 4. Vis M4 pour le raccordement à la terre fonctionnelle 5. Sens d’écoulement -- soit 2 connecteurs femelles RJ45 (version Ethernet) 6. Voyant d'état du produit (selon Namur NE 107) -- soit un connecteur mâle D-sub DE-9 (version analogique) 7. Voyant de communication (version Ethernet) -- soit un bornier amovible à 6 pôles (version analogique), fourni avec le produit 3. Raccordement fluidique 8. Interface büS (uniquement pour le service) 9. Emplacement de la mémoire de configuration Fig. 1 : 5.2 Description du MFM type 8741 4. Vis M4 pour le raccordement à la terre fonctionnelle 5. Sens d’écoulement Conception d'un MFC 8 7 6. Voyant d'état du produit (selon Namur NE 107) 7. Voyant de communication (version Ethernet) 6 8. Interface büS (uniquement pour le service) 9 9. Emplacement de la mémoire de configuration Fig. 2 : 1 Description du MFC type 8741 2 3 4 5 Français 89 Type 8741 ETHERNET / analogique Description 5.3 Voyant d'état du produit Pour indiquer l'état du produit, celui-ci est doté d'un voyant dont la couleur et l'état varient. Si plusieurs états se produisent en même temps, c'est l'état avec la plus grande priorité qui est indiqué. Voyant selon NE 107 Rouge Code couleur (pour un API) 5 Description Signification Défaillance, erreur, dysfonctionnement En raison d'un dysfonctionnement du produit ou dans sa périphérie, la valeur mesurée (MFM) est invalide ou la régulation (MFC) est impossible. Orange 4 Jaune 3 Vérification du fonctionnement Hors spécifications Valeur mesurée temporairement invalide (MFM) ou régulation temporairement impossible (MFC) à cause de travaux en cours sur le produit. Les conditions ambiantes ou de process pour le produit se trouvent en dehors des plages autorisées. Les diagnostics internes indiquent des problèmes dans le produit ou dans les caractéristiques du process. Bleu 2 Maintenance requise Le produit continue de mesurer (MFM) ou de réguler (MFC), mais une fonction est temporairement restreinte. Effectuer l'opération de maintenance requise. Vert 1 Diagnostic actif Blanc 0 Diagnostic inactif Aucun évènement n’a été généré. Les modifications d’état sont signalées par un code couleur. Les messages sont stockés dans une liste et peuvent être transmis sur un bus de terrain raccordé. Le produit fonctionne. Les modifications d'état ne sont pas signalées. Les messages ne sont ni stockés dans une liste ni transmis sur le bus de terrain raccordé. Tab. 1 : Description du voyant d'état du produit Le clignotement du voyant indique qu'une communication est établie entre le produit et le logiciel PC Bürkert Communicator. Description détaillée des états du produit, voir chapitre 11.1 Indication de l'état du produit en page 116 90 Français Type 8741 ETHERNET / analogique Description 5.4 Voyants pour la connexion au réseau Ethernet Un produit Ethernet industriel dispose de 2 voyants sur chaque connecteur RJ45 pour indiquer l'état de la connexion au réseau. Voyant Link/Act (vert) Fig. 3 : Voyant Link (jaune) Emplacement et description des voyants d'un connecteur femelle RJ45 Voyant Link/Act allumé, clignotement rapide Signification La connexion à la couche mère de protocole est établie. Les données sont échangées. allumé, clignotement lent Pas de connexion à la couche de protocole. Éteint Tab. 2 : Se produit environ 20 secondes après redémarrage du produit. Pas de connexion au réseau. Description du voyant Link/Act Voyant Link Allumé Signification La connexion au réseau est établie. Éteint Pas de connexion au réseau. Tab. 3 : 5.5 Voyant de communication (version Ethernet) Un produit Ethernet industriel dispose d'un voyant qui affiche l'état de la communication entre le produit et l'API (automate programmable industriel). Voyant de Description Signification communication Vert MARCHE La connexion à l'API est active. Rouge ERREUR La connexion à l'API est inactive. Tab. 4 : Description du voyant de communication d'une version Ethernet 5.6 Interface de service büS et Bürkert Communicator (logiciel PC) L'interface de service büS peut être utilisée pour un service de courte durée. Pour utiliser l'interface de service büS et le logiciel Bürkert Communicator qui fonctionne sous Windows, vous devez avoir un lot avec une clé büS, disponible en tant qu'accessoire (voir 12.1 Accessoires électriques). Description du voyant Link Fig. 4 : Clé büS, insérée dans le connecteur correspondant du produit Français 91 Type 8741 ETHERNET / analogique Description Le logiciel Bürkert Communicator type 8920 permet par exemple de : •• Définir les paramètres du produit, par ex., les réglages de base pour la mise en service. compte. Si la mémoire configuration ne contient aucune donnée spécifique, le produit y stocke ses propres données. Vous trouverez une liste des données stockées dans l'aide du fichier d'initiation (à télécharger sur www.burkert.com). •• Réaliser les diagnostics, et par ex., lire les mémoires d'erreur. •• Mettre à jour le logiciel ; •• Ajuster la courbe d'étalonnage définie par l'utilisateur. 5.7 5.8 Mémoire configuration remplaçable Principe de fonctionnement du MFC (régulateur de débit massique) AVIS La mémoire configuration est insérée dans le produit à la livraison. Grâce à la mémoire configuration, des données spécifiques peuvent être échangées entre produits portant le même numéro d'identification. Par exemple pour transférer les données d'un produit défectueux sur un produit neuf. Les données telles que le débit en bauds, l'adresse et/ou les désignations des points de mesure sont stockées sur la mémoire configuration. Lorsqu'au démarrage du produit, la mémoire configuration insérée contient des données spécifiques au produit, celui-ci les prend en 92 Français w xd = w-x x y Électronique Capteur Vanne proportionnelle w = valeur de consigne du débit massique x = valeur réelle du débit massique y = position de consigne de la vanne proportionnelle Fig. 5 : Schéma de fonctionnement du MFC (régulateur de débit massique) Sortie du fluide Le produit est doté d'une mémoire configuration amovible sur laquelle se trouvent les données spécifiques au produit. xout Entrée du fluide Si la mémoire configuration est défectueuse ou a été égarée, procurez-vous une mémoire configuration de rechange auprès de votre agence commerciale Bürkert. Voir chap. 12.1 Accessoires électriques et chap. 10.3 Remplacement de la mémoire configuration. Type 8741 ETHERNET / analogique Caractéristiques techniques 6 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES La vanne proportionnelle utilisée dans un MFC est une électrovanne à action directe, normalement fermée. 6.1 Conformité AVIS Le produit est conforme aux directives de l'UE citées dans la déclaration de conformité UE (le cas échéant). 5.9 Vanne proportionnelle d'un MFC La fonction de fermeture étanche de la vanne proportionnelle n'est pas garantie pour des matériaux de joints durs. Si elle est utilisée dans la plage de pression prescrite, la vanne proportionnelle utilisée dans un régulateur de débit massique (MFC) assure également la fonction de fermeture étanche. Exception : Si le joint de siège est constitué d'un matériau de joint spécial dur (par ex. PCTFE), comme pour les dimensions nominales de vanne 0,05 et 0,1 mm, le taux de fuite de la vanne proportionnelle peut différer de celui d'un produit avec joint de siège souple (par ex. FKM ou EPDM). Le taux de fuite s'élève dans les deux cas à maximum 1 Nml/min (air). Une étanchéité plus élevée est possible sur demande. Le diamètre nominal de l'électrovanne est déterminé par le débit nominal exigé Qnom, les conditions de pression dans le process et la densité du fluide de service. →→ Se reporter à la fiche technique type 8741 pour choisir le diamètre nominal adapté à votre application. 6.2 Normes Les normes appliquées permettant de certifier la conformité aux directives sont indiquées dans l'attestation d'examen UE de type et/ou la déclaration de conformité UE (selon le cas). 6.3 Conditions d'utilisation AVERTISSEMENT Risque de blessure en cas de dysfonctionnement dû à une utilisation à l'extérieur. ▶▶ Ne pas utiliser le produit à l'extérieur. AVERTISSEMENT Risque de blessure dû à la pression et à la sortie de fluide Des données techniques importantes spécifiques au produit figurent sur l'étiquette d'identification et sur l’étiquette d’étalonnage. ▶▶ Utiliser le produit uniquement avec le fluide de service indiqué. ▶▶ Ne pas dépasser la pression d'étalonnage indiquée. Français 93 Type 8741 ETHERNET / analogique Caractéristiques techniques 6.4 Température ambiante –10 °C...+50 °C 1) Température du fluide •• –10 °C...+70 °C Humidité ambiante Indice de protection Pression de service Fig. 6 : •• –10 °C...+60 °C pour l'oxygène < 95 %, non condensée IP20 2) max. 10 bar (en fonction du diamètre nominal de la vanne proportionnelle) Conditions d'utilisation du produit Dimensions, poids : voir la fiche technique du produit Bloc de base Aluminium ou acier inoxydable 1.4305 Boîtier •• Version Ethernet •• Version analogique Matériau d'étanchéité Autres matériaux de la vanne proportionnelle en contact avec le fluide Tab. 5 : 6.5 Uniquement version Ethernet : La température maximale dépend de la distance entre 2 produits. Si la distance entre deux produits est inférieure à 30 mm, contacter Bürkert. 1) L'indice IP20 n'est pas évalué selon UL 61010 mais déterminé par Bürkert. 2) 94 Caractéristiques mécaniques Français •• Polycarbonate (PC) et aluminium •• Polycarbonate (PC) Voir étiquette d'identification 1.4310, 1.4113, 1.4305 Matériaux du produit Données fluidiques Fluide d'étalonnage Gaz de service ou air Plage de débit massique •• 0.025...160 (si rangeabilité 1:50) (en référence à N2 (IN/min) •• 0.01...160 (si rangeabilité 1:20) Précision de mesure ± 0,8 % de la valeur mesurée ± 0,3 % de la pleine échelle Rangeabilité / plage de régulation (après 1 minute de fonctionnement) 1:50* * Plage de mesure supérieure possible sur demande. Répétabilité : ± 0,1 % de la pleine échelle Type 8741 ETHERNET / analogique Caractéristiques techniques Fluide de service Qualité Voir étiquette d'identification Propre et sec. Classes de qualité selon DIN ISO 8573-1. Voir ci-dessous. Pour atteindre la précision de mesure ou la qualité de régulation souhaitée, et pour respecter les exigences de sécurité, le gaz ou mélange gazeux doit répondre aux critères de qualité suivants, conformes à la norme ISO 8573-1 (Air comprimé - Partie 1 : polluants et classes de pureté) : •• à raccordement à bride sous le produit (convient pour le montage sur un bloc). Exemple : Pour un débit de 55 Nl/min et un raccordement 1/4'', la perte de pression pair est de 20 mbar (indiqué sur la Fig. 7). Pour les gaz de service autres que l'air, la perte de pression peut être déterminée de la manière suivante : pair sur la courbe (on considère que Taille maximale des particules : Classe 2 : 1 μm 1. Lire la perte de pression Qgaz = Qair) Densité maximale des particules Classe 2 : 1 mg/m3 2. Calculer la perte de pression Point de rosée maximal sous pression : Classe 4 : 3 °C Concentration maximale en huile Classe 1 : 0,01 mg/m3 ρ Pour plus d'informations, voir la norme ISO 8573-1. D’autres gaz dangereux sont possibles sur demande. Les produits ne libèrent aucun gaz dangereux dans les conditions normales d’utilisation. 6.5.1 Schéma de perte de pression (MFM) Les débitmètres massiques présentent une chute de pression qui varie en fonction du débit, de la taille des raccordements à la canalisation et de la densité du gaz de service. La perte de pression peut être déterminée grâce au schéma suivant. pgaz avec la formule suivante : air ρ air Sous la racine se trouvent les densités du gaz de service et de l'air à l'état normal selon la norme DIN 1343 (PN = 1013,25 mbar, TN = 273,15 K). Exemple pour le gaz argon : La perte de pression au débit nominal de 55 Nl/min et avec un raccordement 1/4'' au process est égale à : 1,784 argon Le schéma illustre la perte de pression dans le produit pour un débit d'air. = 20 mbar 1,294 = 27,6 mbar Les 2 courbes sur le schéma présentent la perte de pression pour les versions suivantes du produit : •• à raccordement ¼" et Français 95 Type 8741 ETHERNET / analogique Caractéristiques techniques 6.6 N'utiliser un composant certifié UL que dans un circuit "NEC classe 2" à énergie limitée. '' 1/4 20 30 40 50 60 70 Bride 80 90 100 120 1/4'' 140 160 Q [Nl/min] Perte de pression au débit nominal de 55 Nl/min Fig. 7 : Caractéristiques électriques d'une version Ethernet AVERTISSEMENT Bri de ∆p [mbar] 170.00 160.00 150.00 140.00 130.00 120.00 110.00 100.00 90.00 80.00 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 0 10 Tension d'alimentation • MFC : 24 V DC ±10 % ; ondulation résiduelle < 2 % Consommation électrique maximale Interface de bus de terrain Voyants • MFM : 24 V DC ± 10 % Voir l'étiquette d'identification du produit ou le supplément type 8741/8742/8746 sous www.burkert.com. PROFINET, EtherNet/IP, EtherCAT, Modbus TCP •• 1 voyant (selon Namur NE 107*) •• 1 voyant de communication Courbe de perte de pression, pour l'air (uniquement MFM) •• 2 voyants Link/Act (verts) Raccordements électriques •• 2 voyants Link (jaunes) •• Bornier à 3 pôles, pas de 3,5 mm •• 2 connecteurs femelles RJ45 •• Interface büS pour le service * R ecommandation NAMUR (NE) 107 : autosurveillance et diagnostic des appareils de terrain. NAMUR (Commission normative pour la mesure et le contrôle) est une association internationale des utilisateurs de techniques d'automatisation dans l'industrie des process. 96 Français Type 8741 ETHERNET / analogique Caractéristiques techniques 6.7 Caractéristiques électriques d'une version analogique AVERTISSEMENT Sortie analogique pour la consigne •• 0/4...20 mA ▶▶ N'utiliser un composant certifié UL que dans un circuit "NEC classe 2" à énergie limitée. Tension d'alimentation • MFC : 24 V DC ±10% (15 V DC ±10% sur demande); ondulation résiduelle < 2 % • MFM : 24 V DC ± 10 % (15 V DC ±10% sur demande) Consommation élec- Voir l'étiquette d'identification du produit trique maximale ou le supplément type 8741/8742/8746 sous www.burkert.com Entrée analogique pour la consigne •• 0/4...20 mA •• Impédance d'entrée maximale : 200 W Résolution : 5 µA •• 0...5/10 V •• Impédance d'entrée minimale : 20 kW Résolution : 2,5 mV •• 0...5/10 V •• Impédance de boucle maximale : 600 W à une tension de service de 24 V DC (200 W à une tension de service de 15 V DC) ; Résolution : 20 µA •• Courant maximum : 20 mA Résolution : 10 mV Entrée numérique Uniquement sur version analogique avec connecteur mâle D-sub DE-9 •• 0...0,2 V •• 1...4 V ou ouverte •• 5...28 V Sortie relai •• pour activer le niveau 1 •• pour activer le niveau 2 •• pour activer le niveau 3 Uniquement sur version analogique avec connecteur mâle D-sub DE-9 Voyant Raccordements électriques Normallement fermée (contact de repos), libre de potentiel 1 voyant (selon NAMUR NE 107*) •• Connecteur mâle D-sub DE-9 ou bornier à 6 pôles avec un pas de 5.0 mm •• Interface büS pour le service * R ecommandation NAMUR (NE) 107 : autosurveillance et diagnostic des appareils de terrain. NAMUR (Commission normative pour la mesure et le contrôle) est une association internationale des utilisateurs de techniques d'automatisation dans l'industrie des process. Français 97 Type 8741 ETHERNET / analogique Caractéristiques techniques 6.8 Marquages 6.8.2 Étiquette d'identification standard 1 AVERTISSEMENT Risque de blessure dû à la pression et à la sortie de fluide. 16 15 14 13 12 11 Des données techniques importantes spécifiques au produit figurent sur l'étiquette d'identification et sur l’étiquette d’étalonnage. ▶▶ Utiliser le produit uniquement avec le fluide de service indiqué. ▶▶ Ne pas dépasser la pression d'étalonnage indiquée. 6.8.1 Étiquette d'étalonnage 1 2 3 4 Mass Flow Controller Medium 1 Medium 2 P1: 1,00 barg P1: 1,00 barg Mounting: horizontal upright 5 Id: 00****** 2 3 8741 24V ... 11W [7,5W] IP20 NEC Class 2 only 5,0 Nl/min Air 10,0 Nl/min Air Profinet 10/100Mbit/s GR:1 KL:A Ta=-10°C..+50°C S/N 1000 W41ME PS=100barg EPDM 00****** 10 9 8 4 5 6 7 1. Type du produit 2. Tension d'alimentation, courant continu 3. Consommation selon UL 61010-1 [consommation typique 1)] 4. Symbole d'avertissement : respecter le manuel d'utilisation fourni avec le produit. 5. Température ambiante QC passed: __ . __ . ____ 6. Matériau d'étanchéité 7. Pression de rupture 6 1. 2. 3. 4. 5. 6. Fig. 8 : 98 8. Code de fabrication Type du produit Fluide d'étalonnage Pression d'étalonnage Position de montage Référence de commande du produit Date d'étalonnage 9. Catégorie de la vanne (selon le DVGW 2)) 10. Référence de commande du produit Conditions : température ambiante 23 ° C, débit nominal 100%, régulation pendant 30 minutes 1) 2) Description de l'étiquette d'étalonnage Français DVGW = Deutsches Verein des Gas- und Wasserfaches Type 8741 ETHERNET / analogique Caractéristiques techniques 11. Numéro de série 12. Catégorie du produit ETH 2 13. Interface de communication (version Ethernet) ou entrée et sortie (version analogique) 14. Débit nominal (Qnom), unité et fluide de service gaz 2 ETH 1 15. Débit nominal (Qnom), unité et fluide de service gaz 1 Fig. 12 : 16. Indice de protection 6.9 Fig. 9 : Description de l'étiquette d'identification (exemple) 6.8.3 Marquages additionnels Rue du Giessen F-67220 Triembach Made in France Marquage de conformité Certification Fig. 10 : Interface de communication : Ethernet industriel Autres fonctionnalités prises en charge Vitesse de transmission Couche de transport de données IRT MRP Temps de cycle minimum AR (Application Relation) Marquage de la conformité et de la certification Pour la description des marquages antérieurs sur le produit, voir le supplément sur www.burkert.fr DC-B0-58-FF-FF-FF Fig. 11 : Version Ethernet : marquage comportant les ports Ethernet Version Ethernet : marquage comportant l'adresse MAC (exemple) Spécification PROFINET IO Reconnaissance de topologie Tab. 6 : DCP, établissement de priorité VLAN, Shared Device 100 Mbit/s Ethernet II, IEEE 802.3 non pris en charge MRP Client pris en charge 1 milliseconde Traitement simultané jusqu'à 2 AR IO, 1 AR Supervisor et 1 AR Supervisor DA. V2.3 LLDP, SNMP V1, MIB2, objet Physical Device Record Données PROFINET Détection de conflits d'adresses (ACD) Français prise en charge 99 Type 8741 ETHERNET / analogique Installation DHCP BOOTP Services de reset CIP pris en charge pris en charge Type 0 et 1 pour l'objet Identity Vitesse de transmission 10 et 100 Mbit/s Modes duplex semi duplex, duplex, auto-négociation Couche de transport de données Ethernet II, IEEE 802.3 DLR (topologie en anneau) pris en charge Modes MDI MDI, MDI-X, Auto-MDIX •• Identity (0x01) Objets standard prédéfinis •• Message Router (0x02) •• Assembly (0x04) •• Connection Manager (0x06) •• DLR (0x47) •• QoS (0x48) •• TCP/IP Interface (0xF5) •• Ethernet Link (0xF6) Tab. 7 : Données EtherNet/IP Vitesse de transmission Couche de transport de données Codes fonctions Modbus Mode Tab. 8 : 100 10 et 100 Mbit/s Ethernet II, IEEE 802.3 1, 2, 3, 4, 6, 15, 16, 23 Mode Message : Serveur Données Modbus TCP Français 7 INSTALLATION 7.1 Consignes de sécurité DANGER Danger dû à la pression élevée dans l'installation/le produit. ▶▶ Avant d'intervenir sur l'installation ou le produit, couper la pression et purger/vider les canalisations. Risque de choc électrique ▶▶ Avant d'intervenir sur l'installation ou le produit, couper et consigner l'alimentation électrique. ▶▶ Respecter la règlementation en vigueur en matière de prévention des accidents et de sécurité relative aux appareils électriques. Risque de blessure dû à l'échappement de fluide. ▶▶ Respecter la réglementation en vigueur en matière de prévention des accidents et de sécurité pour les fluides de service utilisés. AVERTISSEMENT Risque de blessure dû à une installation non conforme. ▶▶ L'installation doit être effectuée exclusivement par un personnel qualifié disposant des outils adaptés. ▶▶ Consigner l'installation pour éviter tout redémarrage involontaire. ▶▶ Garantir un redémarrage contrôlé du produit après l'installation. Type 8741 ETHERNET / analogique Installation Opérations à réaliser pour l'installation du produit : 7.4 1. Installation mécanique. Voir chap. 7.4. La vanne proportionnelle intégrée dans le MFC est sensible aux vibrations. 2. Installation fluidique. Voir chap. 7.5. 3. Installation électrique. Voir chap. 7.6. 4. Si nécessaire, réglage de l'adresse Ethernet industriel. Voir chap. 7.7. 7.2 Documents additionnels •• Aide du logiciel Bürkert Communicator (se reporter au manuel d'utilisation correspondant) •• Fichier de description de l'appareil et description des objets pour le type 8741 (téléchargeable depuis www.burkert.com) •• Supplément pour le type 8741 / 8742 / 8746 (disponible sous www. burkert.com) •• Pilote büS pour LabVIEW sur demande. 7.3 Recommandations avant installation →→ Avant de procéder à l'installation fluidique du produit, éliminer les salissures dans les canalisations et dans les composants fluidiques de l'installation. AVIS Dysfonctionnement dû à la contamination ▶▶ Si un fluide de service contaminé est utilisé, installer un filtre (mailles ≤ 25 µm) en amont du produit pour garantir le bon fonctionnement du MFC. Voir chap. 6.5 Données fluidiques. Installation mécanique •• Éviter les fortes vibrations. →→ Respecter la position de montage figurant sur l’étiquette d’étalonnage ou sur le protocole d’étalonnage. 7.5 Installation fluidique DANGER Danger dû à la pression élevée dans l'installation/le produit. ▶▶ Avant d'intervenir sur l'installation ou le produit, couper la pression et purger/vider les conduites. AVERTISSEMENT Danger dû aux fuites Si le débit massique est faible et la pression élevée, accorder une attention particulière à l'étanchéité du système pour éviter les mesures incorrectes ou la fuite du fluide de service. Pour garantir une bonne étanchéité : ▶▶ Installer des raccords de conduites (par exemple, des raccords filetés à olive) en leur évitant toute contrainte. ▶▶ Pour une étanchéité parfaite, utiliser des raccords filetés à olive. ▶▶ Utiliser des conduites avec une surface lisse et avec un diamètre adapté au raccordement fluidique du produit. Français 101 Type 8741 ETHERNET / analogique Installation Le produit est équipé d'une plaque de raccordement fluidique, taraudée selon DIN ISO 228/1. →→ Couper la conduite d'équerre [1] et l'ébavurer [2]. →→ Si les raccords de conduites ne sont pas livrés avec le produit, choisir des raccords de conduites adaptés au raccordement fluidique du produit. Des raccords filetés à olive sont disponibles à cet effet en tant qu'accessoires, voir Tab. 9. 1 2 Référence de commande Raccordement Diamètre de Raccord fileté selon la conduite fileté à olive, DIN ISO 228/1 en acier inoxydable G 1/4 G 1/4 G 1/4 G 1/4 Tab. 9 : 6 mm 8 mm 1/4" 3/8" 901 538 901 540 901 551 901 553 Bague d'étanchéité (1 pièce) 901 575 Fig. 13 : Couper la conduite et l'ébavurer →→ Enlever le cache de protection qui obture l'orifice de raccordement fileté. →→ Insérer dans l'ordre l'écrou [A] et l'olive sur la conduite. 901 579 Raccords filetés à olive, en acier inoxydable, et bagues d'étanchéité Olive B C A La bague d'étanchéité doit être commandée séparément pour chaque raccord fileté. Procédure : Aucune distance droite minimale en amont n'est nécessaire. Le raccordement fluidique est expliqué pour l'une des faces du produit. La même procédure vaut pour le raccordement de l'autre face du produit. La procédure suivante utilise les raccords filetés à olive disponibles chez Bürkert. 102 Français Fig. 14 : Insérer l'écrou et l'olive sur la conduite →→ Placer la bague d'étanchéité [C] et visser le raccord fileté [B] sur le produit (couple de vissage 25...28 N·m). Type 8741 ETHERNET / analogique Installation C Fig. 15 : B Placer la bague d'étanchéité et visser le raccord fileté →→ Insérer la conduite et serrer l'écrou [A] à la main. Fig. 17 : Serrer l'écrou à fond →→ Effectuer le raccordement de la même manière sur l'autre face du produit. 7.6 Installation électrique DANGER A Fig. 16 : Insérer la conduite et serrer l'écrou Risque de choc électrique ▶▶ Avant d'intervenir sur l'installation ou le produit, couper et consigner l'alimentation électrique. ▶▶ Respecter la règlementation en vigueur en matière de prévention des accidents et de sécurité relative aux appareils électriques. →→ Terminer le serrage de l'écrou avec une clé à fourche pour que le raccordement soit étanche (couple de vissage 25...28 N·m). Français 103 Type 8741 ETHERNET / analogique Installation 7.6.2 AVIS Exigences pour le fonctionnement parfait du produit. ▶▶ Utiliser une alimentation électrique avec une puissance suffisante. ▶▶ Pour un MFC, respecter l'ondulation résiduelle maximale autorisée de la tension de service (ondulation résiduelle < 2 %). ▶▶ Pour le raccordement d'une version Ethernet, utiliser exclusivement des câbles blindés Ethernet industriel de catégorie CAT-5e ou supérieure. ▶▶ Pour le raccordement d'une version analogique, utiliser exclusivement des câbles blindés. 7.6.1 Sur une version Ethernet du produit, le blindage du câble est raccordé par le boîtier du connecteur. Les broches des deux connecteurs femelles RJ45 ont la même affectation. RJ45 Brancher l'alimentation et la terre fonctionnelle (version Ethernet) Bornier à 3 pôles Borne 1 2 3 Affectation FE (terre fonctionnelle) DGND +24 V 12345678 Fig. 19 : 1 Fig. 18 : 2 3 Broche 1 2 3 4 5 6 7 8 Boîtier Affectation TX+ TX– RX+ N. C. N. C. RX– N. C. N. C. FE (terre fonctionnelle) Affectation des boches d'un connecteur femelle RJ45 →→ Si un protocole autre que EtherCAT est utilisé, brancher un câble Ethernet dans un ou les deux connecteurs femelles. Affectation du bornier à 3 pôles →→ Ouvrir le couvercle du produit. →→ Brancher les conducteurs selon Fig. 18. →→ Raccorder le produit à la terre comme décrit au chap. 7.6.5. →→ Serrer les conducteurs au couple de vissage 0,22...0,25 N·m. 104 Brancher l'Ethernet industriel (uniquement version Ethernet) Français →→ Si le protocole EtherCAT est utilisé, brancher le câble Ethernet entrant (venant de l'API) dans le connecteur femelle marqué ETH1 et brancher le câble Ethernet sortant dans le connecteur femelle marqué ETH2. Type 8741 ETHERNET / analogique Installation 7.6.3 Brancher une version analogique avec connecteur mâle D-sub DE-9 7.6.4 Sue une version analogique avec connecteur mâle D-sub DE-9, le blindage du câble est raccordé par le boîtier du connecteur. Connecteur mâle D-sub DE-9 à 9 contacts Contact 1 2 3 6 7 8 9 1 2 3 4 5 4 5 6 7 8 9 Boîtier Fig. 20 : Pour le bon fonctionnement du produit, relier le blindage du câble au produit. →→ Relier un conducteur du blindage du câble à la vis M4 (voir Fig. 22, chap. 7.6.5), soit directement, soit par l'intermédiaire d'une cosse de câble. Affectation Entrée numérique Contact de référence : contact 2 GND GND +24 V DC Relai - Normallement fermé (contact de repos) Relai - Contact de référence Entrée consigne + Entrée consigne GND Sortie valeur réelle + Sortie valeur réelle GND FE Affectation des contacts du connecteur mâle D-sub DE-9, version analogique →→ Insérer le connecteur femelle D-sub DE-9 sur le connecteur mâle. Brancher une version analogique avec bornier à 6 pôles Bornier à 6 pôles 1 V+ 2 V- 3 AI+ 4 AI- 5 AO+ 6 AO- Fig. 21 : Contact Affectation 1 +24 V DC 2 GND Entrée analogique consigne 3 + Entrée analogique consigne 4 GND Sortie analogique valeur 5 réelle + Sortie analogique valeur 6 réelle GND Affectation des contacts du bornier à 6 pôles, version analogique →→ Connecter les conducteurs selon la Fig. 21. →→ Serrer les vis au couple de vissage 0,5...0,6 N·m. →→ Raccorder le produit à la terre comme décrit au chap. 7.6.5. →→ Serrer les vis au couple de vissage 0,5...0,6 N·m. →→ Raccorder le produit à la terre comme décrit au chap. 7.6.5. Français 105 Type 8741 ETHERNET / analogique Installation 7.6.5 Raccorder la terre fonctionnelle Vis M4 AVERTISSEMENT Risque d'incendie et d'inflammation en raison de décharges électrostatiques Les vapeurs de gaz inflammables peuvent s'enflammer en cas de décharge électrostatique du produit. ▶▶ Pour éviter toute décharge électrostatique, raccorder le boîtier à la terre fonctionnelle (FE) à l'aide d'un câble court de grande section transversale. AVERTISSEMENT Si la connexion à la terre fonctionnelle n'est pas raccordée, la compatibilité électromagnétique n'est pas assurée. ▶▶ Raccorder le boîtier à la terre fonctionnelle (FE) à l'aide d'un câble court de grande section transversale. →→ Raccorder le produit à la terre : -- soit avec la vis M4 (couple de vissage 1,8...2 N.m) ; -- soit, uniquement sur une version Ethernet, avec la borne 1 du bornier à 3 pôles (couple de vissage 0,22...0,25 N·m). Borne 1 (version Ethernet) Fig. 22 : 7.7 Possibilités de raccordement de la terre fonctionnelle (FE) Configuration de l'adresse Ethernet industriel (uniquement version Ethernet) →→ Pour configurer l'adresse du bus de terrain : -- Utiliser le logiciel Bürkert Communicator. -- Ou utiliser l'interface homme-machine de l'automate auquel le produit est connecté. →→ Si l'adresse est modifiée et pour éviter tout dysfonctionnement du produit, redémarrer le produit en coupant puis en rétablissant l'alimentation. 106 Français Type 8741 ETHERNET / analogique Mise en service 8 MISE EN SERVICE 9 FONCTIONNEMENT 8.1 Consignes de sécurité 9.1 Consignes de sécurité AVERTISSEMENT Risque de blessure dû à une utilisation non conforme Une utilisation non conforme peut provoquer des blessures et endommager le produit et son environnement. ▶▶ Avant la mise en service, s'assurer que les opérateurs ont pris connaissance du contenu du manuel et qu'ils l'ont bien compris. ▶▶ Respecter notamment les consignes de sécurité et les conditions d'utilisation conforme. ▶▶ L'installation / le produit doit être mis en service uniquement par un personnel suffisamment formé. Ordre des opérations à réaliser pour la mise en service : 1. Mettre les conduites sous pression avec le fluide de service. 2. Rincer et purger complètement les conduites avec le fluide de service, à la pression d'étalonnage. 3. Mettre le produit sous tension. 4. Exécuter la fonction Autotune. Nécessaire uniquement si le fluide de service ne correspond pas au fluide d'étalonnage ou si les conditions de pression ont changé. (Voir chap. 9.4 Optimiser les paramètres de régulation (MFC)). AVERTISSEMENT Danger dû à une utilisation non conforme. Une utilisation non conforme peut provoquer des blessures et endommager le produit et son environnement. ▶▶ Les opérateurs doivent avoir pris connaissance du contenu du manuel et l'avoir bien compris. ▶▶ Respecter notamment les consignes de sécurité et les conditions d'utilisation conforme. ▶▶ Seul du personnel suffisamment formé peut faire fonctionner l'installation / le produit. ▶▶ Seul du personnel suffisamment formé peut modifier les paramètres à l'aide du logiciel PC Bürkert Communicator. 9.2 Modifier l'adresse du bus de terrain (uniquement version Ethernet) →→ Se reporter au chap. 7.7 Configuration de l'adresse Ethernet industriel (uniquement version Ethernet). 5. Mode de fonctionnement standard Français 107 Type 8741 ETHERNET / analogique Fonctionnement 9.3 Mode de régulation standard (MFC) 9.3.1 Version Ethernet Après la mise sous tension, le produit entre dans une courte phase d'initialisation puis passe en mode de fonctionnement Automatique. →→ Pour modifier le mode de régulation, c'est-à-dire la source des valeurs de consigne, voir chap. 9.8. →→ Pour modifier les paramètres de régulation, utiliser le logiciel Bürkert Communicator. 9.3.2 Version analogique Après la mise sous tension, le produit entre dans une courte phase d'initialisation puis passe en mode de fonctionnement Valeur de consigne analogique. La valeur de consigne w (Fig. 5 chap. 5.8) est transmise par l'entrée analogique consigne. La valeur réelle du débit est transmise par la sortie analogique selon les plages indiquées dans le Tab. 10. Plage sortie analogique 4...20 mA 0...20 mA 0...5 V 0...10 V Valeur minimum des Valeur maximum des plages d'entrée et de sortie plages d'entrée et de sortie 4 mA, w = 0% 20 mA, w = 100% 0 mA, w = 0% 5 V, w = 100% 0 V, w = 0% 10 V, w = 100% Tab. 10 : Plages d'entrée et de sortie analogiques 108 →→ Pour modifier le mode de régulation, c'est-à-dire la source des valeurs de consigne, voir chap. 9.8. →→ Pour modifier les paramètres de régulation, utiliser le logiciel Bürkert Communicator. 9.4 Optimiser les paramètres de régulation (MFC) Le produit est étalonné en usine avec le fluide d'étalonnage dans des conditions de pression spécifiées sur le protocole d'étalonnage. Si les conditions de fonctionnement changent, la fonction Autotune doit être exécutée. La fonction Autotune optimise le produit en fonction des nouvelles conditions de fonctionnement. Pendant l'exécution de la fonction Autotune : •• Ne pas couper l'alimentation électrique du MFC. •• Maintenir la pression d'alimentation constante. AVERTISSEMENT Danger dû à l'écoulement de gaz. Pendant l'exécution de la fonction Autotune, le débit de gaz peut être supérieur au débit nominal. ▶▶ Avant d'exécuter la fonction Autotune, s'assurer qu'aucun risque dû à l'élévation du débit de gaz ne peut se produire. →→ Exécuter la fonction Autotune : -- via le bus de terrain (version Ethernet), -- via l'entrée numérique (version analogique), -- ou à l'aide du logiciel Bürkert Communicator. Français Type 8741 ETHERNET / analogique Fonctionnement La fonction Autotune est exécutée et le voyant d'état du produit change de couleur : voir chap. 11.1 Indication de l'état du produit. La régulation de débit du MFC est stoppée. Au terme de la fonction Autotune, le produit retourne dans le mode de fonctionnement précédent. Après une exécution réussie de la fonction Autotune, les paramètres de régulation optimisés sont enregistrés dans la mémoire du produit. 9.5 Entrée numérique (version analogique avec connecteur mâle D-sub DE-9) L'entrée numérique a 3 niveaux de commutation pour déclencher une fonction à distance. Les fonctions suivantes sont disponibles (parmi d'autres) : •• (MFC uniquement) Exécuter la fonction Autotune (réglage par défaut), •• Mettre à zéro le totalisateur du gaz actif. •• Sélectionner le gaz actif parmi 3. •• (MFC uniquement) Contrôler à distance l'actionneur ou laisser le produit contrôler l'actionneur. Selon la fonction, utiliser les niveaux de commutation indiqués dans le Tab. 11. →→ Pour règler la fonction à déclencher à distance via l'entrée numérique, utiliser le logiciel Bürkert Communicator. Une seule fonction parmi celles disponibles peut être associée à l'entrée numérique. Français 109 Type 8741 ETHERNET / analogique Fonctionnement Fonction Démarrer Autotune (réglage par défaut) Reset totalisateur Sélection du gaz Commande de l'actionneur Tab. 11 : Niveau associé Niveau 2 Niveau 1 Niveau 3 Si activé, exécute la fonction Inutilisé Inutilisé Si activé, exécute la fonction Si activé, le gaz numéro 2 est utilisé Inutilisé Si activé, le gaz numéro 1 est utilisé Inutilisé Si activé, le gaz numéro 3 est utilisé Si activé, l'actionneur se ferme Si activé, le produit est en mode de régulation standard Si activé, l'actionneur s'ouvre Niveaux de commutation utilisés selon la fonction →→ Pour déclencher la fonction, appliquer à l'entrée numérique la tension indiquée dans le Tab. 12. Niveau de commutation Niveau 1 Niveau 2 Niveau 3 Tension à appliquer à l'entrée numérique pour déclencher la fonction sélectionnée Court-circuit avec GND (contact 2) 1...4 V DC (alternative : non connectée) 5...28 V DC Tab. 12 : Tensions associées aux niveaux de commutation 110 Français Type 8741 ETHERNET / analogique Fonctionnement 9.6 Sortie relai (version analogique avec connecteur mâle D-sub DE-9) La commutation du relai indique que : •• (MFC uniquement) La valeur de consigne ne peut pas être atteinte (default setting). •• (MFC uniquement) Le produit exécute un Autotune. •• (MFC uniquement) La Source de valeur de consigne a changé. •• Un message d'avertissement a été généré (par exemple lorsque la tension d'alimentation est trop élevée). •• Un message d'erreur a été généré (par exemple un défaut sur le capteur). →→ Pour modifier le règlage, utiliser le logiciel Bürkert Communicator. 9.7 Déclenchement au point zéro (MFC) Pour garantir la fonction de fermeture étanche de la vanne, un déclenchement au point zéro est intégré. Celui-ci est activé lorsque les conditions suivantes se produisent simultanément : 1. Valeur de consigne < 2 % du débit nominal Qnom (rangeabilité 1:50) 2. Valeur réelle < 2 % du débit nominal Qnom (rangeabilité 1:50) Lorsque le déclenchement au point zéro est actif, le signal PWM est réglé sur 0 % pour que la vanne se ferme complètement. 9.8 Définition de l'origine de la valeur de consigne (MFC) Les valeurs de consigne pour la régulation peuvent être fournies par différentes sources. Vous pouvez choisir la source active à un moment donné. La source des valeurs de consigne peut changer en cours de fonctionnement. Le paramètre Source de valeur de consigne permet de changer la source : •• via un réglage dans le logiciel Bürkert Communicator, •• ou, sur une version Ethernet, par modification d'un objet de description du produit. Le réglage du paramètre Source de valeur de consigne est conservé après un redémarrage, sauf lorsque le produit exécute la fonction Analyse système. Les réglages possibles du paramètre Source de valeur de consigne sont : •• Automatique : (uniquement version Ethernet) La valeur de consigne est réglée via le bus de terrain. Lorsque différents participants au bus de terrain indiquent en même temps une valeur de consigne au produit, c'est toujours la valeur la plus récente qui est utilisée pour la régulation. •• Valeur de consigne analogique : (uniquement version analogique) La valeur de consigne est réglée via l'entrée analogique. •• Valeur de consigne manuelle : Pour saisir manuellement une valeur de consigne à des fins de test ou pour s'assurer que la valeur de consigne n'est pas effacée par d'autres participants au bus de terrain. Français 111 Type 8741 ETHERNET / analogique Fonctionnement •• Valeur de consigne enregistrée : Pour utiliser une valeur de consigne fixe. Cette valeur de consigne fixe est conservée lorsque le produit redémarre. 9.10 •• Mode de commande : Pour règler directement le rapport cyclique d’ouverture de la vanne proportionnelle. Lorsque cette fonction est active, le rapport cyclique actuel est utilisé. Le rapport cyclique est remis à zéro lorsque le produit redémarre. AVIS •• Analyse système : le produit fonctionne en mode de régulation standard du mode de fonctionnement Automatique selon une séquence chronologique prédéfinie de valeurs de consigne. Utiliser la courbe résultante en association avec la représentation graphique des valeurs de process pour analyser le système avec le logiciel Bürkert Communicator. 9.9 Étalonnage défini par l'utilisateur Le produit est toujours livré étalonné par le fabricant. À l'aide du logiciel Bürkert Communicator, vous pouvez définir une procédure d'étalonnage avec jusqu'à 32 points. La procédure à suivre pour l'étalonnage défini par l'utilisateur est décrite dans l'aide du logiciel Bürkert Communicator (voir le manuel d'utilisation correspondant). Mode purge (MFC, uniquement version Ethernet) Si la vanne intégrée est complètement ouverte, la température interne du produit augmente. Si la température interne du produit augmente, le produit peut être endommagé. ▶▶ Ne pas laisser la vanne complètement ouverte pendant plus de 10 minutes. Pour ouvrir complètement la vanne : •• envoyer une commande acyclique au produit. •• Ou envoyer une commande cyclique de deux fois le débit nominal. 9.11 Valeurs de consigne hors communication (MFC, uniquement version Ethernet) Cette fonction permet de spécifier les valeurs de consigne d'un MFC même si la communication avec la source externe des valeurs de consigne (par exemple un API) est interrompue. Lorsque le fonction est utilisée, la valeur de consigne est constante. Si cette fonction est utilisée, le fluide peut circuler hors communication. ▶▶ S'assurer que le process est sûr lorsque cette fonction est utilisée. 112 Français Type 8741 ETHERNET / analogique Maintenance →→ Pour utiliser cette fonction, se référer à la procédure correspondante dans l'aide du produit du logiciel Bürkert Communicator type 8920 (voir le manuel d'utilisation correspondant) ou lire la documentation des fichiers d'initiation (téléchargeable depuis www.burkert.com). 10 MAINTENANCE Le produit ne nécessite aucune maintenance si les fluides de service utilisés ne sont pas fortement encrassés et s'il est utilisé conformément aux indications du manuel d'utilisation. 10.1 Maintenance en cas d’utilisation de fluides fortement encrassés DANGER Danger dû à la pression élevée dans l'installation/le produit ▶▶ Avant d'intervenir sur l'installation ou le produit, couper la pression et purger/vider les canalisations. Risque de choc électrique ▶▶ Avant d'intervenir sur l'installation ou le produit, couper et consigner l'alimentation électrique. ▶▶ Respecter la règlementation en vigueur en matière de prévention des accidents et de sécurité relative aux appareils électriques. AVERTISSEMENT Risque de blessure dû à une maintenance non conforme ▶▶ La maintenance doit être effectuée exclusivement par un personnel qualifié disposant des outils adaptés. ▶▶ Consigner l'installation pour éviter tout redémarrage involontaire. ▶▶ Garantir un redémarrage contrôlé du produit après les opérations de maintenance. Français 113 Type 8741 ETHERNET / analogique Maintenance 10.1.1 AVERTISSEMENT Risque de blessure si le boitier est ouvert car l'ouverture du boitier risque de provoquer un dysfonctionnement ou une panne du produit. À l'intérieur du produit se trouvent des pièces sensibles servant au conditionnement de l'écoulement et à la mesure du débit. ▶▶ Ne pas ouvrir le boîtier du produit. ▶▶ Seuls les travaux de nettoyage et d'entretien décrits dans le présent manuel peuvent être effectués sur le produit. ▶▶ Seul le fabricant est habilité à procéder aux autres interventions ainsi qu'à l'étalonnage. 1 2 3 4 Nettoyage de la grille en acier inoxydable Pièce 1 2 3 4 Description Vis Plaque de raccordement d'entrée Joint torique Grille en acier inoxydable En cas d'utilisation d'un fluide de service fortement encrassé : →→ Vérifier régulièrement l'encrassement de la grille en acier inoxydable [5] (voir Fig. 23). →→ La nettoyer ou la remplacer si nécessaire, comme indiqué ci-après. Pour les pièces de rechange, voir chap. 12.3 Pièces de rechange. 114 Français Fig. 23 : Nettoyage de la grille en acier inoxydable →→ Installer le produit à la verticale, entrée du fluide vers le haut. →→ Démonter la plaque de raccordement d'entrée [2] en desserrant les deux vis [1] (voir Fig. 23). →→ Retirer le joint torique [3] et la grille en acier inoxydable [4] à l'aide d'une pincette. →→ Nettoyer la grille en acier inoxydable [4]. Ne pas nettoyer à l'eau du robinet ! Pour le nettoyage, utiliser de l'acétone, de l'isopropanol ou de l'air comprimé. →→ Sécher la grille après le nettoyage. →→ Remonter les pièces dans le bon ordre (voirFig. 23). Diriger la partie fine de la grille [4] vers la plaque de raccordement d'entrée [2]. Type 8741 ETHERNET / analogique Maintenance Avant de resserrer les vis de la plaque de raccordement d'entrée, s'assurer que la grille en acier inoxydable et les joints toriques reposent bien à plat et bien droits. →→ Revisser la plaque de raccordement d'entrée [2]. 10.2 Nettoyage et nouvel étalonnage en usine Si le capteur est encrassé ou endommagé par le fonctionnement, il peut arriver que le signal de débit massique ne corresponde plus au débit massique effectif. Dans ce cas, un remplacement et un réétalonnage du capteur par le fabricant en usine sont nécessaires. 10.3 Remplacement de la mémoire configuration Fig. 24 : Sens d'insertion de la mémoire configuration →→ Pour replacer la mémoire configuration dans le produit, la pousser jusqu'à la butée (on entend un bruit de verrouillage). Si la mémoire configuration ressort, c'est que le verrouillage a échoué. →→ Pour retirer la mémoire configuration du produit, poussez-la légèrement jusqu'à la butée dans le produit en utilisant une pincette puis relâcher. La mémoire configuration sort. →→ Respecter le sens d'insertion : voir Fig. 24. Français 115 Type 8741 ETHERNET / analogique État du produit / Dépannage 11 ÉTAT DU PRODUIT / DÉPANNAGE 11.1 Indication de l'état du produit Pour indiquer l'état du produit, celui-ci est doté d'un voyant dont la couleur et le statut changent selon la recommandation Namur NE 107. Si plusieurs états se produisent en même temps, c'est l'état avec la plus grande priorité qui est indiqué. Voyant selon NE 107 Éteint Clignotement rapide (toutes les couleurs) Vert Rouge Description Mesures à prendre Le produit est hors tension. Le produit a été sélectionné au moyen du logiciel Bürkert Communicator. Mettre le produit sous tension. Après 10 secondes, le produit retourne automatiquement à l'état précédent. Le produit est sous tension. Le produit est en mode de fonctionnement Automatique ou Valeur de consigne enregistrée (voir chap. 9.8.) Capteur défectueux. Mémoire défectueuse. Produit défectueux. Autotune incorrect. Autotune interrompu. Tension d'alimentation en dehors des limites d'erreur. Risque de destruction du produit. (Uniquement version Ethernet) Échec de connexion à l'API. Maintenance du produit nécessaire – Contacter le fabricant. Refaire un Autotune. Faire fonctionner le produit dans les limites spécifiées. Vérifier le câblage. Vérifier l'état de l'API. Orange 116 Autotune en cours En cas d'utilisation du protocole EtherCAT, s'assurer que le câble entrant (réception de l'API) est inséré dans le port ETH1 et que le câble sortant est inséré dans le port ETH2. - Étalonnage en cours - Français Type 8741 ETHERNET / analogique État du produit / Dépannage Voyant selon NE 107 Orange Description Boucle de régulation désactivée, la position de consigne est indiquée directement à la vanne. (Uniquement version Ethernet) PROFINET : API en mode Arrêt Source de valeur de consigne réglée sur Valeur de consigne manuelle ou Mode de commande. Jaune Mesures à prendre - Fonction Analyse système en cours - La température du fluide, la température du produit ou la tension d'alimentation est en dehors des spécifications, destruction potentielle du capteur ou du produit. La position de consigne de la vanne proportionnelle a (presque) atteint 100 %. La valeur de consigne ne peut pas être atteinte. Faire fonctionner le produit dans les limites spécifiées. Augmenter la pression de service (respecter la pression d'alimentation maximale autorisée). Vérifier les pertes de charge dans les conduites et les diminuer si nécessaire. Vérifier le dimensionnement de l'installation. Vérifier les filtres installés dans la conduite et les nettoyer si nécessaire. (Uniquement version Ethernet) Un changement de protocole Attendre que le changement de protocole soit terminé. Cela peut Ethernet est en cours. prendre jusqu'à une minute. Bleu Erreur de mémoire. Erreur détectée dans la courbe d'étalonnage. Maintenance du produit nécessaire – Contacter le fabricant. Tab. 13 : Mesures à prendre en fonction de la couleur du voyant d'état du produit Français 117 Type 8741 ETHERNET / analogique État du produit / Dépannage 11.2 Dépannage Problème Le voyant Namur s'éteint par moments. Cause possible L’alimentation électrique s’interrompt périodiquement et le produit se réinitialise. La chute de tension dans le câble de raccordement est trop élevée. Le produit de remplacement ne reprend aucune valeur de la mémoire configuration du produit défectueux. La référence de commande du produit de remplacement est différent de celui du produit défectueux. Mémoire configuration défectueuse – le produit n’a pu écrire aucune valeur sur la carte. Le produit de remplacement ne reprend pas toutes les valeurs de la mémoire configuration du produit défectueux. Pas de débit massique La description du produit de remplacement est différente de celle du produit défectueux. La valeur de consigne est inférieure à la limite pour le déclenchement au point zéro. Le produit ne se trouve pas en mode de régulation standard. Voir chap. 9.3. Le diamètre des conduites est trop grand ou les conduites ne sont pas entièrement purgées. Valeur mesurée instable La terre fonctionnelle (FE) n'est pas raccordée correctement. Le régulateur doit compenser les perturbations d’une alimentation en pression instable, due par exemple à des pompes. L'ondulation résiduelle de la tension d'alimentation est trop élevée. 118 Français Que faire ? Utiliser une alimentation électrique avec une puissance suffisante. Augmenter la section transversale du câble. Réduire la longueur du câble. Seuls des produits avec la même référence de commande peuvent se transmettre des valeurs. Remplacer la mémoire configuration (voir accessoires) et essayer à nouveau de transférer les paramètres du produit défectueux sur la carte (voir chapitre 10.3). Seules les valeurs existantes du produit défectueux peuvent être reprises sur le produit de remplacement. Paramétrer les nouvelles valeurs du produit de remplacement avec le logiciel Bürkert Communicator. Augmenter la valeur de consigne jusqu'à une valeur supérieure à 2 % du débit nominal. Vérifier que le produit exécute l'une des fonctions décrites au chap. 9.8. Purger les conduites. Modifier le diamètre des conduites. Raccorder la terre fonctionnelle avec un câble le plus court possible (et une section d'au moins 2,5 mm²). Installer un pressostat adapté en amont du produit. Installer un réservoir tampon pour atténuer les variations de pression. Utiliser une alimentation électrique adaptée (voir caractéristiques techniques). Type 8741 ETHERNET / analogique État du produit / Dépannage Problème Cause possible Que faire ? Valeur de consigne égale La pression de service est supérieure à la pression nécessaire Réduire la pression de service. à 0 %, mais le fluide pour fermer la vanne proportionnelle de façon étanche. Retourner le produit au fabricant pour faire éliminer le défaut. circule tout de même. Valeur de consigne égale à 0 %, vanne fermée et absence de débit, mais un débit non nul est mesuré. La valeur de consigne n’est pas atteinte. La position de montage du produit est incorrecte. Installer le produit dans la position de montage indiquée sur l'étiquette d'étalonnage ou dans le protocole d'étalonnage et exécuter la fonction Autotune pour l'adapter aux conditions d'exploitation. Le fluide de service est différent de celui prévu lors de l'étalonnage. Utiliser le fluide de service prévu ou envoyer le produit au fabricant pour un étalonnage avec le nouveau fluide de service. La grille en acier inoxydable est obstruée. Nettoyer ou remplacer la grille. La pression en amont est insuffisante. Augmenter la pression en amont jusqu'à la pression d'étalonnage. La pression en aval est trop élevée. Contrôler l’encrassement des conduites de raccordement fluidique en aval du produit et les nettoyer le cas échéant. Tab. 14 : Dépannage Français 119 Type 8741 ETHERNET / analogique Accessoires / Pièces de rechange 12 ACCESSOIRES / PIÈCES DE RECHANGE ATTENTION Risque de blessure et de dommage matériel dus à l'utilisation de pièces inadaptées De mauvais accessoires et des pièces de rechange inadaptées peuvent provoquer des blessures ou endommager le produit et son environnement. ▶▶ N'utiliser que les accessoires et pièces détachées d'origine de la société Bürkert. 12.1 Accessoires électriques Pièce Lot contenant 1 clé büS (avec bloc d'alimentation) Lot contenant 1 clé büS (sans bloc d'alimentation) Mémoire configuration Réf. de commande 772426 12.2 Les raccords filetés à olive suivants sont disponibles auprès de Bürkert pour raccorder le produit aux conduites. Référence de commande Raccordement Diamètre de Raccord fileté selon la conduite fileté à olive, DIN ISO 228/1 en acier inoxydable G 1/4 G 1/4 G 1/4 G 1/4 Tab. 15 : Accessoires électriques (voir fiche technique du produit pour plus d'accessoires) 6 mm 8 mm 1/4" 3/8" Français 901 575 901 579 La bague d'étanchéité doit être commandée séparément pour chaque raccord fileté. 12.3 Pièces de rechange Item Order code Grille en acier inoxydable, mailles de 25 µm, pour 676 329 MFC avec plage de mesure 0,01...80 Nl/min Grille en acier inoxydable, mailles de 250 µm, 689 851 pour MFC avec plage de mesure 80...160 Nl/min Tab. 17 : Pièces de rechange 120 901 538 901 540 901 551 901 553 Bague d'étanchéité (1 pièce) Tab. 16 : Raccords filetés à olive, en acier inoxydable, et bagues d'étanchéité 772551 Sur demande Raccords filetés à olive Type 8741 ETHERNET / analogique Mise hors-service 13 MISE HORS-SERVICE 13.2 13.1 Consignes de sécurité →→ Stopper la circulation du fluide de service et ramener la pression du système à la pression atmosphérique. DANGER Démontage du produit →→ Nettoyer le produit à l'aide d'un fluide neutre (par exemple à l'azote). Danger dû à la pression élevée dans l'installation/le produit ▶▶ Avant d'intervenir sur l'installation ou le produit, couper la pression et purger/vider les canalisations. →→ Stopper la circulation du fluide de nettoyage et ramener la pression du système à la pression atmosphérique. Risque de choc électrique ▶▶ Avant d'intervenir sur l'installation ou le produit, couper et consigner l'alimentation électrique. ▶▶ Respecter la règlementation en vigueur en matière de prévention des accidents et de sécurité relative aux appareils électriques. →→ Débrancher les câbles électriques. →→ Éteindre le produit. →→ Débrancher les raccordements fluidiques. →→ Retirer le produit. AVERTISSEMENT Risque de blessure dû à un démontage non conforme ▶▶ Le démontage doit être effectué exclusivement par un personnel qualifié disposant des outils adaptés. Risque de blessure dû à des fluides dangereux ▶▶ Avant de desserrer les conduites ou les vannes, purger les fluides dangereux, purger et vider les conduites. ▶▶ Respecter la réglementation en vigueur en matière de prévention des accidents et de sécurité pour les fluides de service utilisés. Français 121 Type 8741 ETHERNET / analogique Transport 14 TRANSPORT 15 AVIS STOCKAGE ET ÉLIMINATION AVIS Dommages dus au transport Un mauvais stockage peut endommager le produit. Un produit insuffisamment protégé peut être endommagé pendant le transport. •• Obturer les raccordements fluidiques avec des capuchons de protection. •• Retirer les câbles, raccordements, filtres séparés et le matériel de montage. •• Stocker le produit dans un endroit sec et à l'abri de la poussière à l'intérieur d'un sac à fermeture par pression scellé. •• Nettoyer et purger un produit contaminé. •• Température de stockage : –10...+70 °C. •• Protéger les raccordements fluidiques avec des capuchons de protection pour éviter tout dommage et assurer leur étanchéité. Dommages à l'environnement dus aux pièces contaminées par le fluide •• Emballer le produit dans deux sacs adéquats à fermeture par pression pour éviter toute contamination pendant le transport. •• Éliminer le produit et l'emballage dans le respect de l'environnement. •• Transporter le produit à l'abri de l'humidité et des impuretés, dans un emballage résistant aux chocs. •• Respecter la législation en vigueur relative à l'élimination et à la protection de l'environnement. •• Ne pas exposer le produit à des températures hors de la plage de température de stockage. 122 Français Type 8741 ETHERNET / analogique Renvoi du produit 16 RENVOI DU PRODUIT Aucune opération ou inspection ne sera réalisée sur le produit en l'absence de déclaration de contamination valable. La déclaration de contamination avec la référence de commande 806 075 peut être téléchargée sur notre site internet ou demandée auprès de votre agence commerciale Bürkert locale. Service & Support Service / Mainwww.burkert.com tenance / Commissioning Contamination Declaration Pour renvoyer un produit déjà utilisé, un numéro de retour est nécessaire. Pour renvoyer à Bürkert un produit déjà utilisé : →→ Remplir la déclaration de contamination. →→ Envoyer la déclaration à l'adresse indiquée sur le formulaire : Bürkert vous enverra, par fax ou courrier, un numéro de retour. →→ Emballer le produit de la façon décrite au chapitre 14. →→ Renvoyer le produit à Bürkert avec ce numéro de retour et la déclaration de contamination. dresse : A Bürkert Fluid Control Systems Corporate Quality / Complaint Management Chr.-Bürkert-Str. 13-17 D-74653 Ingelfingen Tél. + 49 (0) 7940 - 10 91 599 Fax + 49 (0) 7940 - 10 91 490 E-Mail : service.international@burkert.com Français 123 Type 8741 ETHERNET / analogique 124 Français www.burkert.com ">
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