Type 8006 / 8702 MFM, Mass Flow Meter IP65 Type 8626 / 8712 MFC, Mass Flow Controller IP65 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, 2013 – 2022 Operating Instructions 2211/04_EU-ML 00563581 / Original EN Type 8006, 8702 / 8626, 8712 1. À PROPOS DU MANUEL D'UTILISATION............................... 4 1.1. Symboles utilisés.............................................................. 4 1.2. Définition du terme « appareil »........................................ 4 2. USAGE PRÉVU......................................................................... 5 3. CONSIGNES DE SÉCURITÉ DE BASE.................................... 5 4. INDICATIONS GÉNÉRALES..................................................... 7 4.1. Adresse du fabricant et contacts internationaux............ 7 4.2. Conditions de garantie...................................................... 7 4.3. Informations sur internet.................................................. 7 5. DESCRIPTION DU SYSTÈME.................................................. 7 5.1. Description générale......................................................... 7 5.2. Fonctionnement du capteur d'un MFM ou d'un MFC..... 8 5.3. Fonctionnement détaillé d'un MFC.................................. 8 6. CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES.................................... 11 6.1. Marquages sur l'appareil................................................ 11 6.2. Conditions d'utilisation................................................... 12 6.3. Normes et directives....................................................... 13 6.4. Caractéristiques mécaniques......................................... 13 6.5. Données fluidiques......................................................... 14 6.6. Caractéristiques électriques, appareils avec embase électrique femelle M16, 8 points.................................... 16 6.7. Caractéristiques électriques, appareils avec embase électrique mâle Sub-D, 9 points, avec interface RS485.. 17 7. INSTALLATION ET MISE EN SERVICE.................................. 18 7.1. Consignes de sécurité.................................................... 18 7.2. Avant l'installation........................................................... 18 français 7.3. Description des MFM / MFC.......................................... 19 7.4. Ordre des opérations à réaliser...................................... 20 7.5. Paramétrages.................................................................. 20 7.6. Installation mécanique.................................................... 23 7.7. Installation fluidique........................................................ 23 7.8. Installation électrique...................................................... 25 8. EXPLOITATION ET FONCTIONNEMENT............................... 26 8.1. Consignes de sécurité.................................................... 26 8.2. Exploitation..................................................................... 26 8.3. Modes de fonctionnement du MFC............................... 32 9. MAINTENANCE, DÉPANNAGE.............................................. 36 9.1. Consignes de sécurité.................................................... 36 9.2. Maintenance.................................................................... 36 9.3. En cas de problème........................................................ 38 10. ACCESSOIRES / PIÈCES DE RECHANGE.......................... 41 10.1. Accessoires................................................................... 41 10.2. Pièces de rechange...................................................... 44 11. MISE HORS-SERVICE.......................................................... 44 11.1. Consignes de sécurité.................................................. 44 11.2. Démontage du MFM / MFC.......................................... 45 12. EMBALLAGE, STOCKAGE, TRANSPORT........................... 45 12.1. Emballage, Transport.................................................... 45 12.2. Stockage........................................................................ 45 13. RENVOI................................................................................. 46 14. ÉLIMINATION DE L’APPAREIL............................................. 46 3 Type 8006, 8702 / 8626, 8712 À propos du manuel d'utilisation 1. À PROPOS DU MANUEL D'UTILISATION ATTENTION Le manuel d'utilisation décrit le cycle de vie complet de l'appareil. Conserver le manuel de sorte 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. Le non-respect de ces consignes peut entraîner des situations dangereuses. • Le manuel d'utilisation doit être lu et compris. 1.1. Met en garde contre un risque éventuel. • Son non-respect peut entraîner des blessures légères ou de gravité moyenne. REMARQUE Met en garde contre des dommages matériels. • Son non-respect peut entraîner des dommages sur l'appareil ou l'installation. Désigne des informations complémentaires, des conseils ou des recommandations importants. Symboles utilisés DANGER Met en garde contre un danger imminent. • Son non-respect peut entraîner la mort ou de graves blessures. AVERTISSEMENT Met en garde contre une situation éventuellement dangereuse. • Son non-respect peut entraîner de graves blessures, voire la mort. français Renvoie à des informations contenues dans ce manuel d'utilisation ou dans d'autres documents. → Indique une opération à effectuer. 1.2. Définition du terme « appareil » Dans ce manuel d'utilisation, le terme "appareil" désigne toujours un capteur de débit massique (MFM) type 8006 ou 8702, ou un contrôleur de débit massique (MFC) type 8626 ou 8712. 4 Type 8626, 8712 Usage prévu 2. USAGE PRÉVU 3. L'utilisation non conforme des MFM / MFC types 8006, 8702, 8626, 8712 / 8626, 8712 peut présenter des dangers pour les personnes, les installations proches et l'environne • Les capteurs de débit massique types 8006, 8702 permettent exclusivement de mesurer le débit massique de gaz propres et secs. • Les contrôleurs de débit massique types 8626, 8712 permettent exclusivement de contrôler le débit massique de gaz propres et secs. • Utiliser uniquement les fluides spécifiés sur l’étiquette d’identification et le protocole d’étalonnage. • Protéger cet appareil contre les perturbations électromagnétiques, les rayons ultraviolets et, lorsqu'il est installé à l'extérieur, contre les effets des conditions climatiques. • Utiliser cet appareil conformément aux caractéristiques et conditions de mise en service et d'utilisation indiquées dans les documents contractuels et dans le manuel d'utilisation. • L'utilisation en toute sécurité et sans problème de l'appareil repose sur un transport, un stockage et une installation corrects ainsi que sur une utilisation et une maintenance effectuées avec soin. • Veiller à toujours utiliser cet appareil de façon conforme. • Respecter les restrictions éventuelles lorsque l’appareil est exporté. français CONSIGNES DE SÉCURITÉ DE BASE Ces consignes de sécurité ne tiennent pas compte : • des imprévus pouvant survenir lors de l’assemblage, de l’utilisation et de la maintenance, • des prescriptions de sécurité locales que l’exploitant est tenu de faire respecter par le personnel chargé de l’assemblage et de la maintenance. Danger dû aux surfaces chauffées par l'utilisation en continu. • Éloigner de l'appareil toute matière ou fluide facilement inflammable. • Porter des gants de protection pour saisir l'appareil. Danger dû à la pression élevée dans l'installation. • Stopper la circulation du fluide, couper la pression et purger la canalisation avant de desserrer les raccordements au process. Danger dû à la tension électrique. • Couper et consigner l'alimentation électrique avant d'intervenir sur l'installation. • Respecter la réglementation en vigueur en matière de prévention des accidents et de sécurité relative aux appareils électriques. 5 Type 8006, 8702 Consignes de sécurité de base Danger dû à la sortie du fluide d'exploitation Respecter la réglementation en vigueur en matière de prévention des accidents et en matière de sécurité pour les fluides de service utilisés. Situations dangereuses diverses Pour éviter toute blessure, veiller à : • empêcher toute mise sous tension involontaire de l'installation, • ce que les travaux d'installation et de maintenance soient effectués par du personnel qualifié et habilité, disposant des outils appropriés, • éloigner l’appareil des matières et fluides facilement inflammables et éviter tout contact à main nue, • garantir un redémarrage défini et contrôlé du process, après une coupure de l'alimentation électrique ou fluidique, • n'utiliser l'appareil qu'en parfait état et en tenant compte des indications du manuel d'utilisation, • respecter les règles de l'art générales d'implantation et d'utilisation de ces appareils, • ne pas utiliser les MFM / MFC types 8006, 8702 / 8626, 8712 pour réguler et/ou mesurer le débit de fluides chargés (taille des particules > 25 µm), • ne pas utiliser l'appareil sans la grille en acier inoxydable montée en usine, • ne pas utiliser l'appareil dans une position de montage autre que celle correspondant aux conditions d’étalonnage, • ne pas utiliser l'appareil à une pression supérieure à la pression max. d'étanchéité (MFC) ou d'étalonnage (MFM), 6 • ne pas soumettre l’appareil à des charges mécaniques (par exemple en posant des objets dessus ou en l’utilisant comme marchepied), • n’apporter aucune modification extérieure au corps. Ne laquer ni peindre aucune partie de l’appareil. N'injecter dans le système aucun fluide autre que celui indiqué sur l’étiquette d’identification de l'appareil. Exception : produit de nettoyage et de décontamination de l'appareil (voir également chapitre 9.2.1). Tenir compte de la compatibilité des matériaux utilisés pour l'appareil. Un tableau des compatibilités chimiques se trouve sur notre site Internet sous : country.burkert.com. En cas de doute, contacter le fabricant. REMARQUE Éléments / Composants sensibles aux décharges électrostatiques • Cet appareil contient des composants électroniques sensibles aux décharges électrostatiques. Ils peuvent être endommagés lorsqu'ils sont touchés par une personne ou un objet chargé électro-statiquement. En cas de décharge électrostatique, ils sont instantanément défectueux ou tombent en panne à 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. • Veiller également à ne pas toucher les composants électriques sous tension. français Type 8626, 8712 Indications générales 4. INDICATIONS GÉNÉRALES 5. DESCRIPTION DU SYSTÈME 4.1. Adresse du fabricant et contacts internationaux 5.1. Description générale Le fabricant de l'appareil peut être contacté à l'adresse suivante : Bürkert SAS Rue du Giessen F-67220 TRIEMBACH-AU VAL Les adresses des filiales internationales sont disponibles sur internet sous : country.burkert.com. 4.2. Conditions de garantie La condition pour bénéficier de la garantie légale est l’utilisation conforme du MFM / MFC dans le respect des conditions d’utilisation spécifiées dans le présent manuel d'utilisation. 4.3. Informations sur internet Les manuels d'utilisation et les fiches techniques relatifs au MFM / MFC se trouvent sous country.burkert.com. français • Les capteurs de débit massique MFM types 8006, 8702 sont des appareils destinés à mesurer le débit massique de gaz propres et secs. • Les contrôleurs de débit massique MFC types 8626, 8712 sont des appareils destinés à réguler le débit massique de gaz propres et secs. Type d'appareil MFM 8006 8702 MFC 8626 8712 5.1.1. Type de capteur Inline MEMS Inline MEMS Fonctionnement général du MFM, Mass Flow Meter Le MFM intègre un capteur mesurant le débit. La valeur mesurée du débit massique est transmise à un appareil distant via une sortie analogique normalisée ou une sortie numérique (bus de terrain). 7 Type 8006, 8702 Description du système 5.1.2. Fonctionnement général du MFC, Mass Flow Controller Le MFC se compose : • d’un capteur mesurant le débit massique, • d’une électronique de régulation, • d’un élément de régulation : électrovanne proportionnelle fonctionnant sans frottement et ayant une sensibilité de fonctionnement élevée. 5.2. Fonctionnement du capteur d'un MFM ou d'un MFC • Les capteurs de débit intégrés fonctionnent selon le procédé de mesure thermique (anémométrique et calorimétrique) pour mesurer le débit massique. Les principaux composants sont une résistance chauffante et une sonde de température. Le gaz qui passe par l’appareil modifie la différence de température mesurée entre les deux résistances. • Le principe de mesure thermique permet au MFC de réguler le débit massique exigé de façon totalement indépendante des variations de pression et de température dans l’application concernée. our obtenir un signal de sortie de la valeur effective, P dynamique ou uniforme, il est possible de modifier l'amortissement du signal de sortie à l'aide du logiciel « Mass Flow Communicator » (voir chapitre 10.1.4). Sur les MFM et MFC types 8712 et 8702, la technologie du capteur intégré nécessite, en présence de fluides encrassés, la mise en place de filtres en amont du produit. 8 5.3. Fonctionnement détaillé d'un MFC xout w Entrée fluide y xd = w-x x Capteur Électronique de régulation Sortie fluide Élément de régulation (électrovanne) Schéma 1: Principe de fonctionnement du Mass Flow Controller L’électronique de régulation compare le débit massique (x), mesuré par le capteur de débit intégré, à la valeur de consigne (w) du débit massique, transmise au MFC. L’électronique de régulation calcule alors la grandeur de réglage (y) à transmettre à l’électrovanne pour contrôler son ouverture. Le débit est soit maintenu à une valeur constante, soit modifié selon un profil prédéfini. Le fonctionnement de la régulation est indépendant des variations de pression ou d’augmentation de la résistance d’écoulement pouvant provenir de l’encrassement du filtre. La vitesse de réaction élevée de l’électrovanne et le temps de réponse court du capteur permettent d'obtenir un temps de régulation total court. La valeur mesurée du débit massique est également transmise (xout) via une sortie analogique normalisée ou une sortie numérique (bus de terrain). français Type 8626, 8712 Description du système 5.3.1. Électronique de régulation Paramètres de régulation Les paramètres de régulation initiaux sont réglés en usine. L'électronique de régulation : • traite les valeurs de consigne et les valeurs mesurées du débit massique, • pilote l'électrovanne. Valeur de consigne La valeur de consigne (w) est transmise soit par un signal d’entrée analogique, soit par voie numérique via l’interface sérielle ou l’interface de bus de terrain. En cas de transmission analogique de la valeur de consigne, les affectations suivantes s’appliquent : Plage du Consigne associée au Consigne associée au signal min. de la plage max. de la plage 4...20 mA 4 mA, w = 0 % 20 mA, w = 100 % 0...20 mA 0 mA, w = 0 % 20 mA, w = 100 % 0...5 V 0 V, w = 0 % 5 V, w = 100 % 0...10 V 0 V, w = 0 % 10 V, w = 100 % Pour la régulation de l'installation où les modifications rapides du débit sont interdites, une fonction rampe peut être activée. Les paramètres de la valeur de consigne croissante et ceux de la valeur de consigne décroissante peuvent être réglés séparément. • Facteurs d'amplification : Dès la mise en service, le régulateur fonctionne avec les facteurs d'amplification dépendants des propriétés de la boucle de régulation. Ces facteurs sont déterminés automatiquement lors du déroulement de la fonction Auto-tune. Cette fonction permet l'optimisation des paramètres de régulation en fonction des conditions réelles de l'installation. • Paramètre dynamique de régulation : L'appareil contient un paramètre qui permet de modifier la dynamique de régulation à l'aide du logiciel « Mass Flow Communicator » (voir chapitre 10.1.4). Ses valeurs extrêmes sont : 1. un réglage extrêmement rapide, avec des suroscillations possibles. Il permet au régulateur de réagir à de très faibles écarts de régulation ; la régulation peut alors être très irrégulière, 2. un réglage plus lent sur le débit souhaité. Dans le cas des installations moins dynamiques, le comportement du régulateur peut être amorti de manière à ne réguler que lentement les plus petites variations de la valeur mesurée ou de la valeur de consigne. Pour de plus amples informations concernant la fonction rampe et toutes les autres fonctions, consulter la documentation du logiciel pour MFM / MFC. français 9 Type 8006, 8702 Description du système Déclenchement au point zéro 5.3.2. Électrovanne du 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 : L'électrovanne utilisée dans un MFC est une électrovanne proportionnelle à action directe, normalement fermée. Valeur de consigne < 2 % du débit nominal Qnom (rangeabilité 1:50) et Valeur mesurée < 2 % du débit nominal Qnom (rangeabilité 1:50) Lorsque le déclenchement au point zéro est actif, le signal PWM est réglé sur 0 % de sorte que la vanne soit fermée complètement. 10 Le DN (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 d'exploitation. Si l'appareil est utilisé dans la plage de pression spécifiée, l’électrovanne assure, en plus de la fonction de régulation, la fonction de fermeture étanche. Limitation : la fonction de fermeture étanche n'est pas garantie pour des matériaux de joints durs spéciaux. Dans ce cas, l'installation d'une vanne d'arrêt supplémentaire est préconisée. français Type 8626, 8712 Caractéristiques techniques 6. CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES ATTENTION Risque de blessure dû à la pression et à la sortie de fluide. Les indications techniques importantes spécifiques de l'appareil figurent sur l’étiquette d’identification et sur l’étiquette d’étalonnage (voir chapitre 6.1). • Respecter le fluide admissible indiqué sur l’étiquette d’identification (en fonction du matériau du joint). • Respecter la plage de pression admissible indiquée sur l’étiquette d’étalonnage de l'appareil. 6.1. Marquages sur l'appareil Exemples : Étiquette d'étalonnage Calibration data 00182381 Medium 1 P1 : 0,800 barg Mounting: horizontal upright QC passed: 25.11.2011 Made in France Étiquette d'identification 8006 35.0 Nm3/h CH4 24V DC 13W DP S/N 1004 00182381 FKM W49MM Schéma 2: Étiquette d’identification, étiquette d’étalonnage français 11 Type 8006, 8702 Caractéristiques techniques Made in France Type de l'appareil 6.2. Débit nominal (Qnom) et unité 8006 35.0 Nm3/h CH4 24V DC 13W DP S/N 1004 00182381 Fluide d'exploitation Conditions d'utilisation AVERTISSEMENT Risque de blessures en cas de panne due aux conditions atmosphériques Matériau du joint Tension d'alimentation W49MM Puissance maximale consommée Interface électrique Numéro Référence de de série commande de l'appareil FKM Code de fabrication Le MFM / MFC n'est pas conçu pour être utilisé sans restrictions à l'extérieur. • Protéger l'appareil contre le rayonnement solaire direct. • Respecter la plage de température ambiante de l'appareil. • Protéger l'appareil contre l'humidité. Paramètre Température ambiante Valeur Types 8702 / 8712 : -10 °C...+50 °C Types 8006 / 8626 : -10 °C...+45C Pour les appareils UL : 0 °C...40 °C Température du fluide pour l’oxygène : -10 °C...+60 °C pour les autres fluides : -10 °C...+70 °C < 95 %, non condensée Schéma 3: Détails d’une étiquette d’identification (exemple) Référence de commande de l'appareil Date d’étalonnage Medium 1 P1 : 0,700 barg Montage : Montage horizontal QC réussi : 25/11/2011 Humidité de l’air 00202378 Fluide d'étalonnage Pression d’étalonnage Position de montage Date d’étalonnage Schéma 4: Détails d'une étiquette d'étalonnage (exemple) 12 Humidité relative pour les appareils UL Indice de protection selon EN 60529 Altitude absolue pour les appareils UL Environnement d'utilisation français 80 % jusqu’à une température de 31 °C, avec décroissance linéaire jusqu'à une humidité relative de 50 % à 40 °C Uniquement lorsque les appareils sont câblés et les connecteurs enfichés et serrés : IP65 2000 m max. En intérieur, avec degré 2 de pollution Type 8626, 8712 Caractéristiques techniques 6.3. Normes et directives 6.4. L‘appareil est conforme aux exigences applicables de la législation d‘harmonisation de l‘UE. En outre, l‘appareil répond également aux exigences de la législation du Royaume-Uni. La version actuelle de la déclaration de conformité de l’UE / UK Declaration of Conformity comprend les normes harmonisées qui ont été appliquées dans la procédure d‘évaluation de la conformité. La conformité de l'appareil aux directives CE est respectée par les normes suivantes : • CEM : EN 61000-6-2, EN 61000-6-3. Les appareils MFM/MFC conformes à la directive ATEX 94/9/CEE respectent les normes suivantes : Caractéristiques mécaniques L'appareil peut être monté en position horizontale ou verticale : voir l'étiquette d'étalonnage et/ou le protocole d'étalonnage. Type 8006, 8626 Matériau du bloc de base Acier inoxydable 1.4305, acier inoxydable 1.4404 ou aluminium anodisé Acier inoxydable 1.4404 Matériau du boîtier Aluminium peint coulé sous pression 8702, Polycarbonate (PC) 8712 Matériau d'étanchéité : FKM ou EPDM (voir l'étiquette d'identification) Autres matériaux de la vanne proportionnelle, en contact avec le fluide : 1.4310, 1.4113, 1.4305. • EN 60079-15 • EN 61241-1. Les appareils UL MFM/MFC sont conformes aux normes suivantes : • UL 61010-1 • CAN/CSA-C22.2 n° 61010-1. français 13 Type 8006, 8702 Caractéristiques techniques 6.5. Données fluidiques 6.5.1. Aperçu des spécifications de mesure 6.5.2. Fluides de service Type 8006, 8626 8702, 8712 Plage de la pleine échelle par rapport à N2 (lN/min) Précision de mesure (après temps de chauffage) 16…1500 0.01…80 ± 1.5 % de la valeur mesurée ± 0.3 % de la pleine échelle 1 : 50 *) ± 0.8 % de la valeur mesurée ± 0.3 % de la pleine échelle 1 : 50 **) < 500 < 150 Plage de span, plage de régulation Durée de réglage (MFC) ou temps de réponse (MFM) (ms) *) 1:20 en cas de montage vertical, débit vers le bas. **) Plage de span supérieure (par ex. 1:100) possible sur demande. Répétabilité : ± 0.1 % de la pleine échelle. • Fluides de service : gaz propres et secs. • Fluide de service pour les appareils UL : gaz neutres, non contaminés. D’autres gaz dangereux sont possibles à la demande, les appareils ne libérant aucun gaz dangereux dans les conditions normales d’utilisation. Cependant, pour l'utilisation du MFC avec du gaz naturel, seule l'électrovanne Bürkert type 2875 peut être utilisée : dans ce cas, la clé de commande de l'appareil doit comporter « -D » (par exemple 8626-0100L-CH4-E-A-GM82-ALFF-D-08,0). • Fluide d’étalonnage : gaz de service ou air. • Pression de service max. : 10 bar (dépend, pour un MFC, du diamètre nominal de la vanne). Pour atteindre la précision de mesure ou la qualité de régulation souhaitée, mais aussi 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) : • Taille et densité maximale des particules : classe 2 : Taille maximale des particules : 1 µm1) Densité maximale des particules : 1 mg/m³ 1) • Point de rosée maximal sous pression : classe 4 : 3 °C • Concentration maximale en huile : classe 1 : 0.01 mg/m³ 1) 1) 14 Pour plus d'informations, voir la norme ISO 8573-1 français Type 8626, 8712 Caractéristiques techniques '' 1/4 ∆p [mbar] 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 0 100 3/ 8' ' 6.5.3. Caractéristiques de perte de pression '' 1/2 '' 3/4 1'' 200 300 400 500 600 700 800 900 1100 1300 1500 1000 1200 1400 Q [lN/min] Schéma 5: Caractéristique de perte de pression (réf. air, avec filtre d'entrée 250 µm), type 8006 La caractéristique montre la perte de pression de l'air dans l'appareil pour trois embases différentes (jusqu'à 100 Nl/min, de 100...500 Nl/min et de 500...1500 Nl/min) et quatre tailles d'embouts différentes (1/4'', 1/2'', 3/4'', 3/8'' et 1''). ∆p [mbar] 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 5 ides à br 1/4'' 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 Q [lN/min] Schéma 6: Caractéristique de perte de pression (réf. air, avec filtre d'entrée 250 µm), type 8702 La caractéristique montre la perte de pression de l'air dans l'appareil pour les versions avec embouts à brides et les versions avec embouts 1/4''. Pour déterminer la perte de pression d'un autre gaz, calculer d'abord le débit équivalent en air de ce gaz et tenir compte de la fluidique utilisée avec ce gaz. Pour déterminer la perte de pression d'un autre gaz, calculer d'abord le débit équivalent en air de ce gaz. français 15 Type 8006, 8702 Caractéristiques techniques 6.6. Caractéristiques électriques, appareils avec embase électrique femelle M16, 8 points Tension d'alimentation électrique 24 V DC ± 10 % ; ondulation résiduelle < 2 % (5 % pour les appareils UL) Source d'alimentation électrique (non fournie) pour les appareils UL Source à puissance limitée de classe 2 Puissance consommée (max. en Watt) en fonction du type d'appareil 8006 8702 8626 8712 12,5 5 36,5 14 • 0/4...20 mA Impédance d'entrée max. : 300 Ω, résolution : 5 µA • 0...5/10 V Impédance d'entrée min. : 20 kΩ, résolution : 2,5 mV Entrées binaires (configurables) 3 entrées binaires Actives à l’état bas À raccorder à DGND pour l’activation • 0/4...20 mA Sortie analogique (configurable) Charge max. : 600 Ω, résolution : 20 µA • 0...5/10 V Courant max. : 10 mA, résolution : 10 mV Sur certaines versions : Communication bus de terrain (alter- PROFIBUS DP V1 ou CANopen native à entrée + sortie analogiques) Sorties relais (configurables) 2 sorties relais Inverseur libre de potentiel 60 V, 1 A, 60 VA Voyants (configurables) 4 voyants Affichage d'état pour Power, Communication, Limit, Error Raccordements électriques Embase électrique femelle M16, 8 points et Sub-HD, 15 points MFC uniquement : Entrée analogique (configurable) Raccordements additionnels pour version avec bus de terrain 16 Embase électrique mâle ou femelle M12, 5 points ou embase femelle Sub-D 9 points français Type 8626, 8712 Caractéristiques techniques 6.7. Caractéristiques électriques, appareils avec embase électrique mâle Sub-D, 9 points, avec interface RS485 Tension d'alimentation électrique 24 V DC ± 10 % ; ondulation résiduelle < 2 % (5 % pour les appareils UL) Source d'alimentation électrique (non fournie) pour les appareils UL Source à puissance limitée de classe 2 Puissance consommée (max. en Watt) en fonction du type d'appareil 8006 8626 12,5 36,5 Entrées binaires (configurables) 1 entrée binaire, active à l'état bas. À raccorder à DGND pour l'activation RS485, duplex ou semi-duplex Interface de communication Sorties relais (configurables) Voyants (configurables) Raccordements électriques RS422, supporte le protocole MODBUS RTU 1 sortie relais Contact à fermeture, libre de potentiel 25 V, 1 A, 25 VA 4 voyants Affichage d'état pour Power, Communication, Limit, Error Embase électrique mâle Sub-D, 9 points français 17 Type 8006, 8702 Installation et mise en service 7. 7.1. INSTALLATION ET MISE EN SERVICE Consignes de sécurité DANGER Risque de blessure dû à la pression élevée dans l'installation. • Stopper la circulation du fluide, couper la pression et purger la canalisation avant de desserrer les raccordements au process. Danger dû à la tension électrique. • Couper et consigner l'alimentation électrique avant d'intervenir sur l'installation. • Respecter la réglementation en vigueur en matière de prévention des accidents et de sécurité relative aux appareils électriques. Risque de blessure dû à la sortie du fluide d'exploitation • Respecter la réglementation en vigueur en matière de prévention des accidents et en matière de sécurité pour les fluides de service utilisés. AVERTISSEMENT Risque de blessure dû à une installation ou une mise en service non conforme • L'installation et la mise en service ne peuvent être effectuées que par du personnel habilité et qualifié, disposant des outils appropriés. Risque de blessure dû à une mise sous tension involontaire de l'installation et à un redémarrage incontrôlé • Protéger l'installation contre toute mise sous tension involontaire. • Garantir un redémarrage contrôlé de l'installation, après toute intervention sur l'appareil. 7.2. Avant l'installation → Avant l'installation du MFM / MFC, éliminer les salis- sures dans les conduites et les composants fluidiques de l'installation. → Installer un filtre approprié (mailles ≤ 25 µm) en amont pour garantir la propreté du fluide d'exploitation. REMARQUE • Utiliser un bloc d'alimentation avec une puissance suffisante. • Respecter l'ondulation résiduelle maximale autorisée de la tension de service. 18 français Type 8626, 8712 Installation et mise en service 7.3. Description des MFM / MFC Embase M12, 5 points, mâle ou femelle, ou embase Sub-D femelle, 9 points, bus de terrain Voyants Embase Sub HD femelle, 15 points, entrée consigne / Sortie débit mesuré / Entrées binaires / RS232 Voyants Vis pour raccordement à la terre Vis pour raccordement à la terre Embase ronde M16 femelle, 8 points, Alimentation électrique 24 V / Sorties relais Embase Sub-D mâle, 9 points, bus de terrain / Alimentation électrique 24 V / Entrée binaire / Sortie relais / RS485 Raccordement à la conduite Raccordement à la conduite Schéma 8: Description des appareils avec embase électrique Sub-D mâle, 9 points, avec interface RS485 Schéma 7: Description des appareils avec embase électrique M16 femelle, 8 points français 19 Type 8006, 8702 Installation et mise en service 7.4. 1. 2. 3. 4. 5. Ordre des opérations à réaliser Installation mécanique Installation fluidique Installation électrique Paramétrage de l'appareil Mise sous pression de la canalisation avec le fluide d'exploitation 6. Rinçage et purge complète des conduites avec le fluide d'exploitation, à la pression d’étalonnage 7.5. Paramétrages 7.5.1. Réglage de l'adresse bus Pour garantir un réglage exempt de dysfonctionnements, réinitialiser l'appareil en coupant l'alimentation au niveau de l'appareil. L'adresse bus de l'appareil peut être réglée via l'outil de configuration de Bürkert « Mass Flow Communicator » dans la fenêtre « Views » → PROFIBUS / DeviceNet / CANopen ou directement via le bus maître. Réinitialiser l'adresse après une modification, au niveau de l'esclave et du maître. Il peut être nécessaire d'envoyer la trame correspondante, en fonction du bus. 20 français Type 8626, 8712 Installation et mise en service 7.5.2. Affectation des broches, appareils avec embase électrique femelle M16, 8 points Embase M16 femelle, 8 points Broche Affectation 1 24 V - alimentation + 2 Relais 1 - contact central 3 Relais 2 - contact central 4 Relais 1 - contact de repos 1 3 5 Relais 1 - contact de travail 6 24 V - alimentation GND 7 Relais 2 - contact de travail 4 2 5 8 Relais 2 - contact de repos Embase Sub-HD femelle, 15 points Broche Affectation, types 8626, 8712 Affectation, types 8006, 8002 11) Entrée valeur de consigne + Inutilisée 21) Entrée valeur de consigne GND Inutilisée 32) Sortie valeur mesurée + 4 Entrée binaire 2 5 12 V - sortie (utilisation interne uniquement) 6 RS232 T x D (raccordement direct au PC) 15 5 10 14 4 7 Entrée binaire 1 9 3 13 8 DGND (pour entrées binaires) 8 12 2 7 9 Utilisation interne uniquement (ne pas affecter !) 11 1 6 10 12 V - sortie (utilisation interne uniquement) 11 12 V - sortie (utilisation interne uniquement) 12 Entrée binaire 3 132) Sortie valeur mesurée GND 14 RS232 R x D (raccordement direct au PC) 15 DGND (pour interface RS232) Sur la version bus de terrain des MFC types 8712 / 8626, ces broches n'ont pas d'affectation. 7 1) 2) 8 6 Sur la version bus de terrain des MFC types 8712 / 8626 et des MFM types 8702 / 8706, ces broches n'ont pas d'affectation. français 21 Type 8006, 8702 Installation et mise en service Affectation des broches pour version bus de terrain Embase M12 femelle, PROFIBUS DP, codée B Broche Affectation (DP V1 max. 12 MBaud) 5 1 VDD1) 2 R x D / T x D - N (ligne A) 1 4 3 DGND 4 R x D / T x D - N (ligne B) 5 Inutilisée 1) N'utiliser cette tension que pour alimenter la résistance de terminaison 2 3 PROFIBUS Connecteur M12 mâle, DeviceNet ou CANopen, Broche Affectation codé A 1 Blindage 5 2 N. Inutilisé / 24V, selon version2) 3 DGND 2 3 4 CAN_H 5 CAN_L 2) Si l'alimentation électrique est raccordée à l'embase M12 mâle DeviceNet 1 4 ou CANopen, ne pas raccorder simultanément une alimentation électrique à l'embase M16 femelle. Embase Sub-D femelle, 9 points Broche Affectation Profibus 1 Blindage (FE), terre fonctionnelle 2 N.C. (non connecté) 3 RxD/TxD-P ligne B 5 9 4 RTS signal de commande pour répétiteur 4 8 3 5 GND potentiel de transmission des données 7 2 6 6 VDD tension d'alimentation + (P5V) 1 7 N. C. 8 RxD/TxD-N ligne A 9 N. C. 22 français Type 8626, 8712 Installation et mise en service 7.5.3. Affectation des broches, appareils avec embase Sub-D mâle, 9 points, avec interface RS485 Embase Sub-D mâle, 9 points, RS485 Broche Affectation 1 2 3 Entrée binaire GND 24 V - Alimentation + Relais - Contact à 5 9 4 fermeture 4 8 3 Relais - Contact à 7 5 2 ouverture 6 1 6 1) TX+ (RS485 - Y) TX- (RS485 - Z) 7 1) RX- (RS485 - B) 8 1) RX+ (RS485 - A) 9 1) 1) Pour un fonctionnement en semi-duplex, relier la broche 6 à la broche 9, et la broche 7 à la broche 8, avec des fils de liaison. 7.6. Installation mécanique Respecter la position de montage figurant sur l’étiquette d’étalonnage ou le protocole d’étalonnage. 7.7. Installation fluidique DANGER Risque de blessure dû à la pression élevée dans l'installation. • Stopper la circulation du fluide, couper la pression et purger la canalisation avant de desserrer les raccordements au process. Sélectionner les raccords de fluide adaptés au débit maximal et à la perte de pression optimale. Il n'y a pas de longueur minimale de tuyauterie en amont à respecter. Choisir les raccordements fluidiques en fonction du débit maximal et une chute de pression optimale. AVERTISSEMENT Danger dû aux fuites En présence de débits faibles et de pressions élevées, accorder une attention particulière à l'étanchéité du système pour éviter les dosages incorrects ou la fuite du fluide d'exploitation. • Pour garantir une bonne étanchéité, respecter les opérations décrites par la suite. Aucune distance minimale en amont ne doit être respectée. Sur demande, l'appareil peut être livré avec des raccordements fluidiques montés. Utiliser une conduite avec un diamètre adapté et une surface lisse. → Couper la conduite d'équerre [1] et l'ébavurer [2]. français 23 Type 8006, 8702 Installation et mise en service 1 2 C B → Insérer dans l'ordre l'écrou [A] et l'olive sur la conduite. A Olive B C → Introduire la conduite et serrer l'écrou [A] manuellement. → Placer la rondelle [C] et visser le raccord [B] sur l'appareil. A 24 français Type 8626, 8712 Installation et mise en service → Terminer le serrage de l'écrou avec une clé adaptée pour que le montage soit étanche. AVERTISSEMENT Risques d'incendie et d'inflammation en raison de décharges électrostatiques Lorsque l'appareil est chargé électrostatiquement, les vapeurs de gaz inflammables peuvent s'enflammer en cas de décharge électrostatique. • Pour éviter toute charge électrostatique, raccorder l'appareil à la terre de fonctionnement (FE) à l'aide d'un câble le plus court possible et de section la plus grande possible. Risque dû aux champs électromagnétiques Si la connexion FE n'est pas raccordée, la compatibilité électromagnétique n'est pas assurée. • Raccorder l'appareil à la terre de fonctionnement (FE) à l'aide d'un câble aussi court que possible (section aussi grande que possible). 7.8. Installation électrique REMARQUE DANGER Risque de choc électrique • Couper et consigner l'alimentation électrique avant toute intervention sur l'installation. • Respecter la réglementation en vigueur en matière de prévention des accidents et de sécurité relative aux appareils électriques. français Remarque importante concernant le parfait fonctionnement de l'appareil Les liaisons GND ou de masse du MFM / MFC doivent toujours être raccordées individuellement. Si toutes les liaisons GND sont reliées entre elles et qu'une liaison commune, unique est posée en vue de l’activation, les signaux analogiques risquent de subir des variations et des perturbations. 25 Type 8006, 8702 Exploitation et fonctionnement → Raccorder la terre de fonctionnement (FE) à la vis identifiée, par exemple à l'aide d'une cosse de terre. Le câble de raccordement doit être le plus court possible et sa section, la plus grande possible. 8. EXPLOITATION ET FONCTIONNEMENT 8.1. Consignes de sécurité AVERTISSEMENT Risque de blessure dû à une exploitation non conforme. Une utilisation non conforme peut entraîner des blessures aux personnes et endommager l'appareil et son environnement. • Les opérateurs doivent avoir pris connaissance du contenu de la notice d’utilisation. • Respecter les consignes de sécurité et utiliser l'appareil conformément aux indications de ce manuel d'utilisation. • L'appareil doit uniquement être utilisé par un personnel suffisamment formé. 8.2. Exploitation 8.2.1. Exploitation des appareils avec embase M16 femelle L'exploitation des appareils avec embase M16 femelle se fait à l'aide de signaux normalisés analogiques et/ou à l'aide de la communication par bus de terrain et à l'aide d'entrées binaires. 4 voyants et des sorties relais indiquent l'état de fonctionnement. 26 français Type 8626, 8712 Exploitation et fonctionnement Une interface série (RS232) permet d'établir une connexion avec un PC via le logiciel « Mass Flow Communicator ». Bus de terrain Entrées binaires Sorties relais Voyants • Sélection des signaux normalisés / Affectation des entrées binaires Le type de signal normalisé et l'affectation des entrées binaires peuvent être indiqués lors de la commande de l'appareil ou configurés via le logiciel PC « Mass Flow Communicator » (voir également chapitre 10.1.4). • Affectation des voyants / Affectation des sorties binaires L'affectation des voyants « Communication » et « Limit(y) » et l'affectation des sorties binaires peuvent être configurées via le logiciel (voir également chapitre 10.1.4). 8.2.2. Exploitation des appareils avec embase Sub-D mâle L'exploitation des appareils avec embase Sub-D mâle, 9 points se fait à l'aide de la communication par bus de terrain et à l'aide d'une entrée binaire. 4 voyants et 1 sortie relais indiquent l'état de fonctionnement. Une interface série (RS485) permet d'établir une connexion avec un PC via le logiciel « Mass Flow Communicator ». Bus de terrain / Entrée binaire / Sortie relais Voyants • Affectation de l'entrée binaire L'affectation de l'entrée binaire peut être indiquée lors de la commande de l'appareil ou configurée via le logiciel PC « Mass Flow Communicator » (voir également chapitre 10.1.4). • Affectation des voyants / Affectation de la sortie binaire L'affectation des voyants « Communication » et « Limit(y) » ainsi que l'affectation de la sortie binaire peuvent être configurées via le logiciel (voir également chapitre 10.1.4). français 27 Type 8006, 8702 Exploitation et fonctionnement 8.2.3. Affectation par défaut des voyants État des voyants Voyant Power (vert) allumé Cause possible L'appareil est sous tension. État des voyants Voyant Limit (y) (bleu) allumé Voyant Power (vert) clignote La fonction Autotune est en cours. Voyant Limit (y) (bleu) clignote Voyant CommuniL'appareil communique via le bus de cation (jaune) allumé terrain ou l'interface série (RS232 / RS485 / USB). 28 Voyant Error (rouge) allumé français Cause possible MFM : indique que la valeur mesurée a pratiquement atteint le débit nominal. MFC : indique que la grandeur de réglage de la vanne proportionnelle a pratiquement atteint 100 %. En pratique, cela signifie que la pression au niveau du régulateur est insuffisante pour atteindre le débit souhaité. L'appareil se trouve dans un mode de fonctionnement autre que le mode de régulation ou la fonction Autotune. Erreur mineure, par exemple la fonction Autotune a échoué. Type 8626, 8712 Exploitation et fonctionnement État des voyants Voyant Error (rouge) clignote Cause possible Erreur majeure, par exemple capteur endommagé, tension d'alimentation interne incorrecte ou pression de service trop élevée. Activation entrée binaire 1 Activation entrée binaire 2 Schéma 9: Activation des entrées binaires d'un appareil avec embase électrique M16 femelle, 8 points 8.2.4. Entrées Entrée / sortie anologique L'entrée analogique (MFC uniquement) permet de recevoir la valeur de consigne, c'est-à-dire la valeur du débit souhaitée dans la canalisation. La sortie analogique permet de transmettre la valeur mesurée du débit à l'appareil auquel elle est raccordée. Connexion bus (version bus de terrain uniquement) La valeur de consigne reçue et la valeur mesurée sont transmises sous forme numérique via le bus de terrain. Il est possible de choisir entre PROFIBUS DP, DeviceNet et CANopen (voir également la notice d’utilisation complémentaire des appareils de bus de terrain). Entrées binaires L'activation des entrées binaires permet de réaliser diverses actions sur le MFC ou de le commuter dans un mode de fonctionnement précis. Elle est obtenue par la connexion de l'entrée binaire avec DGND pendant au moins 0.5 s. français Activation entrée binaire 1 Schéma 10: Activation de l'entrée binaire d'un appareil avec embase électrique Sub-D mâle, 9 points, avec interface RS485 Entrée Entrée binaire 1 Entrée binaire 2 Entrée binaire 3 Tableau 11: Affectation par défaut Déclenchement Autotune • Inutilisées sur un appareil avec embase électrique M16 femelle, 8 points. • Inexistantes sur un appareil avec embase électrique Sub-D mâle, 9 points. Affectation par défaut des entrées binaires. 29 Type 8006, 8702 Exploitation et fonctionnement Fonction Déclencher Autotune Description Démarrage de la fonction Autotune pour l'optimisation des paramètres de régulation sur les conditions de l'installation (voir chapitre 8.3). Commutation sur La courbe d’étalonnage enregistrée sous la caractéristique 2 gaz 2 ainsi que tous les paramètres correspondants sont utilisés. Totalizer Reset Le totalisateur intégré (compteur de quantités) est mis à zéro. Démarrer le profil Démarrage du profil de la valeur de valeur de consigne consigne enregistré (voir chapitre 8.3). Mode de Permet de commander l'ouverture de l'éleccommande trovanne à une valeur donnée (voir chapitre 8.3). Régulation à la La valeur de sécurité enregistrée dans l'apvaleur de sécurité* pareil est utilisée comme valeur de consigne du débit. Dans ce cas, la valeur de consigne du débit reçue via l'entrée analogique ou le bus de terrain est ignorée. Fermer complèFermeture complète de la vanne. tement la vanne* Dans ce cas, la valeur de consigne de débit est ignorée. Ouvrir complèOuverture complète de la vanne. tement la vanne* Dans ce cas, la valeur de consigne de débit est ignorée. Tableau 12: Fonctions possibles des entrées binaires. * Avec ces fonctions, il est possible de choisir le mode de fonctionnement de l'entrée binaire (active / inactive) 30 8.2.5. Sorties relais Selon la version, les MFM / MFC sont équipés de 1 ou 2 sorties relais pour indiquer l'état de fonctionnement, le dépassement des valeurs limites ou une erreur. Sortie Sortie relais 1 Sortie relais 21) Affectation y2 Limit Erreur (en cas d'erreur majeure, par exemple capteur défectueux ou tension interne défectueuse) 1) Disponible sur un appareil avec embase électrique M16 femelle, 8 points Tableau 13: Affectation par défaut des sorties relais Fonction Inutilisée En marche Autotune activée Gaz 1 ou 2 activé Etalonnage défini par l'utilisateur activé Entrée binaire 1 ou 2 activée Activer la sortie relais via le bus de terrain français Description Aucune fonction n'est affectée à la sortie relais L'appareil est sous tension. La fonction Autotune est en cours. La courbe d’étalonnage 1 ou 2 est utilisée. L'appareil fonctionne avec l’étalonnage adapté par le client. L'entrée binaire 1 ou 2 a été activée. L'état des sorties relais est indiqué par le bus de terrain ou l'interface série. Type 8626, 8712 Exploitation et fonctionnement Fonction Régulation de la valeur de sécurité activée Profil valeur de consigne activé Mode de commande activé Fermeture complète de la vanne activée Ouverture complète de la vanne activée Consommation en courant incorrecte Tension interne incorrecte Description La valeur de sécurité est utilisée comme valeur de consigne. Le profil de valeur de consigne enregistré dans l'appareil est utilisé comme valeur de consigne. Le mode de commande est activé, ce qui signifie que l'électrovanne est ouverte à une valeur donnée. La fonction Fermeture complète de la vanne est activée. La fonction Ouverture complète de la vanne est activée. La consommation en courant de l'appareil est surveillée. Si la consommation dépasse les limites définies, cette fonction est déclenchée. Une consommation en courant trop élevée ou insuffisante peut indiquer un défaut de l'appareil. La tension de service de l'appareil est surveillée. En cas de dépassement des limites définies, cette fonction est déclenchée. français Fonction Tension du capteur défectueuse Mémorisation des données incorrecte Erreur capteur Erreur MFI x Limit w Limit y2 Limit Totalisator Limit Tableau 14: Description La tension d'alimentation du capteur est surveillée. En cas de dépassement des limites définies, cette fonction est déclenchée. Une erreur s'est produite lors de la mémorisation des données dans la mémoire non volatile de l'appareil. L'appareil est en mesure de détecter un défaut du capteur grâce à un test automatique. Si c'est le cas, cette fonction est activée. Le module bus de terrain (MFI) est défectueux ou mal équipé. Une communication via le bus de terrain est impossible. La valeur mesurée a dépassé une valeur limite (haute ou basse) réglable. La valeur de consigne a dépassé une valeur limite (haute ou basse) réglable. La grandeur de réglage a dépassé une valeur limite (haute ou basse) réglable. Le totalisateur a dépassé une valeur limite (haute ou basse) réglable. Fonctions possibles des sorties relais 31 Type 8006, 8702 Exploitation et fonctionnement 8.3. Modes de fonctionnement du MFC Le MFC peut présenter différents modes de fonctionnement : Mode de fonctionnement État des voyants (réglage par défaut) Mode d'activation de l'entrée binaire Ce mode de fonctionnement peut être interrompu ou terminé par Mode de régulation standard (voir chapitre 8.3.1) Voyant Power (vert) allumé - • Fonction Autotune • Fonction de sécurité • Profil valeur de consigne • Mode de commande Fonction Autotune (voir chapitre 8.3.2) Voyant Power (vert) clignote Entrée active pendant au moins 0,5 s (redémarrage en cas d'affectation permanente) • Fonction de sécurité Fonction de sécurité (voir chapitre 8.3.3) Voyant Limit (bleu) clignote Tant que l'entrée est active - 32 français • Réinitialisation de l'appareil Type 8626, 8712 Exploitation et fonctionnement Mode de fonctionnement État des voyants (réglage par défaut) Mode d'activation de l'entrée binaire Ce mode de fonctionnement peut être interrompu ou terminé par Profil valeur de Voyant Limit (bleu) consigne (voir chapitre clignote 8.3.4) Entrée active pendant au moins 0,5 s (redémarrage en cas d'affectation permanente) • Fonction Autotune Mode de commande (voir chapitre 8.3.5) Tant que l'entrée est active • Fonction Autotune Voyant Limit (bleu) clignote • Fonction de sécurité • Réinitialisation de l'appareil • Fonction de sécurité • Réinitialisation de l'appareil Tableau 15: 8.3.1. Vue d'ensemble des modes de fonctionnement. Mode de régulation standard Dans ce mode de fonctionnement, le débit est régulé avec une dynamique élevée sur la valeur de consigne prescrite. Le MFC se trouve dans ce mode de fonctionnement dès la mise sous tension et une courte phase d'initialisation. Le voyant Power (vert) est allumé. La valeur de consigne est prescrite via l'entrée analogique ou le bus de terrain en fonction de la version de l'appareil. Les paramètres de régulation sont réglés de sorte que des modifications de la valeur de consigne ou des grandeurs perturbatrices soient régulées aussi rapidement que possible sans l'apparition de suroscillations notables. La valeur mesurée du débit est disponible sur la sortie analogique ou le bus de terrain, en fonction de la version de l'appareil. français 33 Type 8006, 8702 Exploitation et fonctionnement Pour un MFC : Si le voyant bleu Limit (y) est allumé, le signal d'activation de l'électrovanne proportionnelle se rapproche de la limite de 100 % (voir chapitre 9.3). En général, la cause en est : • une trop faible différence de pression aux bornes du MFC, par exemple une pression d'entrée insuffisante, • ou le filtre d'entrée encrassé. La consigne ne peut pas être atteinte et un écart entre la consigne et la valeur mesurée (w-x) persiste. Pour un MFM : Si le voyant bleu Limit (y) est allumé, le débit massique mesuré se rapproche du débit nominal, voire l'a dépassé (voir chapitre 9.3) Lors d'un fort dépassement du débit nominal, un écart peut apparaître entre le débit mesuré et le débit réel. Pour permettre une réaction externe à cet écart, une sortie binaire est déclenchée. 8.3.2. Fonction Autotune La fonction Autotune est réalisée lors du contrôle final en usine, à la pression de service et avec le fluide d’étalonnage indiqués dans le protocole d’étalonnage. C'est pourquoi une nouvelle exécution de cette fonction n'est pas absolument indispensable. La fonction Autotune doit cependant être exécutée dans les cas suivants : • les conditions de pression se sont fortement modifiées dans l'installation, • le fluide d’étalonnage ne correspond pas au fluide d'exploitation. Dans ce mode de fonctionnement, l'appareil calcule et optimise les paramètres de régulation en fonction des conditions de l'installation. L’électrovanne proportionnelle est activée selon un schéma prédéfini impliquant des modifications de débit. Certains paramètres de régulation sont alors adaptés aux conditions sur site. Ces paramètres sont enregistrés dans la mémoire non volatile de l'appareil lorsque la fonction Autotune a été réalisée avec succès. Cette fonction du MFC est obtenue par l'activation d'une entrée binaire (configurée sur cette fonction) pendant au moins 0,5 s. Le voyant Power (vert) clignote pour signaler que la fonction est en cours. 34 français Type 8626, 8712 Exploitation et fonctionnement 8.3.4. Profil valeur de consigne AVERTISSEMENT Différentes modifications du débit se produisent lors de l'exécution d'un Autotune. • Ne pas couper l'alimentation électrique du MFC. • Maintenir la pression d'alimentation constante. → Avant d'activer la fonction Autotune, amener la pression du fluide à une pression proche de la pression d'étalonnage. Pendant le déroulement de la fonction Autotune, le MFC ne régule pas. Au terme de la fonction Autotune, le MFC se retrouve dans le mode de fonctionnement précédent son activation. 8.3.3. Fonction de sécurité Dans ce mode de fonctionnement, l'appareil se comporte comme en mode de régulation, à la différence que la valeur de consigne externe est ignorée et est remplacée par une valeur de consigne de sécurité prédéfinie. La valeur de consigne de sécurité par défaut est de 0 %. Elle est modifiable avec le logiciel PC « Mass Flow Communicator ». Cette fonction du MFC est obtenue par activation d'une entrée binaire ou via le bus de terrain en fonction de la configuration de l'appareil. Le voyant Limit (bleu) clignote pour signaler que la fonction est en cours. français Dans ce mode de fonctionnement, l'appareil se comporte comme en mode de régulation standard, à la différence que la valeur de consigne externe est ignorée et remplacée par une séquence chronologique prédéfinie pouvant compter jusqu'à 30 valeurs de débit (configurable avec le logiciel PC « Mass Flow Communicator »). Cette fonction du MFC est obtenue par l'activation d'une entrée binaire (configurée sur cette fonction) pendant au moins 0,5 s. Le voyant Limit (bleu) clignote pour signaler que la fonction est en cours. Si le profil de valeur de consigne a été activé par entrée binaire et que l'entrée a été réinitialisée, à l'issue de l’exécution du profil de valeur de consigne, l'appareil se retrouve dans le mode de fonctionnement précédent son activation. 8.3.5. Mode de commande Dans ce mode de fonctionnement, la valeur de consigne permet directement de transmettre un rapport cyclique à la vanne proportionnelle, par exemple valeur de consigne 10 % → rapport cyclique de la vanne = 10 %. Cette fonction du MFC est obtenue par activation d'une entrée binaire ou via le bus de terrain en fonction de la configuration de l'appareil (configurable avec le logiciel PC « Mass Flow Communicator »). Le voyant Limit (bleu) clignote pour signaler que la fonction est en cours. 35 Type 8006, 8702 Maintenance, Dépannage 9. MAINTENANCE, DÉPANNAGE 9.2. 9.1. Consignes de sécurité Le besoin de vérifier et éventuellement de réétalonner l'appareil dépend de l'application et aucune règle ne peut être fixée. DANGER Risque de blessure dû à la pression élevée dans l'installation. • Stopper la circulation du fluide, couper la pression et purger la canalisation avant de desserrer les raccordements au process. Risque de blessure par décharge électrique. • Couper et consigner l'alimentation électrique avant d'intervenir sur l'installation. • Respecter la réglementation 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. • Ces travaux doivent être effectués uniquement par du personnel qualifié et habilité, formé pour travailler dans les environnements présentant un risque d'explosion et équipé des outils appropriés. • Après toute coupure de l'alimentation électrique, garantir un redémarrage défini ou contrôlé du process. 36 Maintenance Nous recommandons une vérification tous les 2 ans, par rapport à un étalon. Il est cependant d'usage qu'un exploitant vérifie annuellement ses instruments de mesure et éventuellement, les réajuste ou les recalibre. ATTENTION Risque de blessure en cas d’erreur de fonctionnement et de panne de l'appareil suite à l'ouverture de celui-ci. L'appareil comprend des éléments de conditionnement de l'écoulement et de mesure du débit. Une intervention dans l'appareil, par exemple pour le nettoyer, est uniquement autorisée conformément à la description du chapitre 9.2.1. Toute autre intervention dans l'appareil entraîne une modification du signal du capteur ce qui nécessite un nouvel étalonnage effectué en usine. • Ne pas ouvrir l'appareil. • Un nettoyage autre que celui décrit au chapitre 9.2.1 ainsi que l'étalonnage ne peuvent être effectués que par le fabricant. français Type 8626, 8712 Maintenance, Dépannage 9.2.1. Maintenance si utilisation avec un fluide fortement encrassé Procédure à suivre : → Pour accéder à la grille en acier inoxydable, démonter la plaque de raccordement d'entrée [2] (voir Schéma 16). Si un fluide encrassé est utilisé : → Vérifier régulièrement l'encrassement de la grille en acier inoxydable [5]. → Retirer la grille en acier inoxydable. → Nettoyer la grille en acier inoxydable [5] en utilisant soit de l'eau distillée (pas d'eau du robinet), soit de l'acétone, soit de l'isopropanol ou de l'air comprimé. → Nettoyer la grille ou la remplacer si nécessaire. → Sécher les pièces après nettoyage. → Remettre les pièces en ordre et position corrects (voir Schéma 16). La partie fine de la grille [5] doit être dirigée vers la plaque de raccordement [2]. 9.2.2. Nettoyage et nouvel étalonnage en usine 1 2 3 4 5 6 Si le capteur est encrassé ou endommagé par le gaz de service, l'appareil peut présenter des écarts importants au niveau de la mesure du débit massique. Un nettoyage ou un remplacement en usine et un nouvel étalonnage en usine sont alors nécessaires. 7 1 - Vis 2 - Plaque de raccordement d'entrée 3 - Joint torique 4 - Joint torique 5 - Grille en acier inoxydable 6 - Tube à diaphragme 7 - Joint torique REMARQUE • Un nouvel étalonnage doit être effectué en usine car il nécessite l'usage de références très précises ainsi qu'un système spécifique de communication numérique. Schéma 16: Maintenance, nettoyage français 37 Type 8006, 8702 Maintenance, Dépannage 9.3. En cas de problème Problème Le voyant Power ne s'allume pas Le voyant Power clignote Cause possible Absence d'alimentation électrique. Que faire ? Contrôler les raccordements électriques. La fonction Autotune est en cours. Voir chapitre 8.3. Le voyant Power s'éteint L'alimentation électrique s'interrompt périodiquement périodiquement - l'appareil effectue une réinitialisation. La chute de tension est trop importante au niveau du câble de raccordement. Le voyant Limit (y) est allumé MFC : le réglage de l'électrovanne est pratiquement de 100 %. La valeur de consigne ne peut pas être atteinte. Utiliser une alimentation électrique avec une puissance suffisante. Augmenter la section du câble. Réduire la longueur du câble. Augmenter la pression de service (tenir compte de la pression d'alimentation maximale admise). Contrôler les résistances des câbles et les diminuer le cas échéant. Contrôler le dimensionnement de l'installation. MFM : le débit mesuré a pratiquement atteint ou dépassé le débit nominal. 38 Contrôler les filtres montés dans la conduite et les nettoyer si nécessaire. Réduire le débit. français Type 8626, 8712 Maintenance, Dépannage Problème Le voyant Limit (y) clignote Cause possible L'appareil se trouve dans un état de fonctionnement autre que le mode de régulation standard ou la fonction Autotune. Que faire ? Voir chapitre 8.3. Le voyant Error est allumé Erreur mineure ; par exemple, la dernière fonction Autotune a échoué. Relancer la fonction Autotune ou réinitialiser l'appareil pour acquitter l'erreur. Le voyant Error clignote L'ondulation résiduelle de la tension d'alimentation est trop élevée. Une erreur majeure s'est produite, par exemple : capteur défectueux ou défaut dans la tension interne. Le capteur a été utilisé à une pression supérieure à la pression de service maximale admissible. Utiliser une alimentation électrique avec tension de sortie lissée à la puissance demandée. Retourner l'appareil au fabricant en vue de l'élimination du défaut. Réduire la pression de service. Absence de débit La valeur de consigne est inférieure à la limite du déclenchement au point zéro. L'appareil se trouve dans un mode de fonctionnement autre que le mode de régulation standard. La canalisation est trop largement dimensionnée ou pas encore complètement purgée. français Retourner l'appareil au fabricant en vue de l'élimination du défaut. Augmenter la valeur de consigne sur une valeur > 2 % du débit nominal. Contrôler l'état de fonctionnement, voir également chapitre 8.3. Purger les conduites. Modifier le diamètre de la conduite. 39 Type 8006, 8702 Maintenance, Dépannage Problème La valeur mesurée varie Cause possible La connexion à la terre (FE) est incorrecte. Le régulateur doit constamment réguler les perturbations d'une alimentation en pression instable, par exemple via des pompes. Valeur de consigne égale à 0 %, mais le fluide circule L'ondulation résiduelle de la tension d'alimentation est trop élevée. La pression de service est supérieure à la pression maintenue par la vanne proportionnelle. Valeur de consigne = 0 %, la vanne est fermée, absence de débit dans la canalisation ; mais un débit non nul est mesuré La position de montage de l'appareil est incorrecte. La valeur de consigne n'est pas atteinte Le filtre est obturé. La pression en amont est insuffisante. Un fluide différent de celui prévu par l’étalonnage est utilisé. La pression en aval est trop élevée. 40 Que faire ? Relier FE au point de mise à la terre (câble aussi court que possible, fil au moins 2,5 mm²). Installer un pressostat approprié en amont. Installer un réservoir tampon pour l'amortissement des variations de pression. Utiliser une alimentation électrique avec tension de sortie lissée à la puissance demandée. Réduire la pression de service. Retourner l'appareil au fabricant en vue de l'élimination du défaut. Monter le MFC dans la position de montage indiquée sur le protocole d'étalonnage ou l'étiquette d'étalonnage et réaliser une fonction Autotune pour l'adaptation aux conditions d'exploitation. → Utiliser le fluide d'exploitation prévu. → ou retourner l'appareil au fabricant en vue d'un étalonnage pour le nouveau fluide d'exploitation. Nettoyer ou remplacer le filtre. Augmenter la pression en amont jusqu'à la pression d’étalonnage. Contrôler l'encrassement en aval de l'appareil et nettoyer le cas échéant. français Type 8626, 8712 Accessoires / Pièces de rechange 10. ACCESSOIRES / PIÈCES DE RECHANGE ATTENTION Risque de blessure et de dommage matériel dus à l'utilisation de pièces inadaptées. Un mauvais accessoire ou une pièce de rechange inadaptée peut entraîner des blessures et endommager l'appareil et son environnement. • N'utiliser que les accessoires de la société Bürkert. 10.1. Accessoires Les accessoires Bürkert présentés ci-après, sont recommandés pour le fonctionnement optimal, la maintenance et la réparation de l'appareil. français 10.1.1. Accessoires électriques, appareils avec embase M16 femelle, 8 points Types Accessoire 8006, 8702, 8626, 8712 Connecteur M16 mâle, 8 points (à souder) Connecteur M16 mâle, 8 points avec câble de 5 m, confection d’un côté Connecteur M16 mâle, 8 points avec câble de 10 m, confection d’un côté Connecteur Sub-HD mâle, 15 points, avec câble de 5 m, confection d’un côté Connecteur Sub-HD mâle, 15 points avec câble de 10 m, confection d’un côté Adaptateur RS232 pour le raccordement d'un PC avec un câble rallonge (n° de commande 917039) Câble rallonge Sub-D, 9 points, RS232, 2 m Adaptateur RS422 Adaptateur USB Câble USB, 2 m Logiciel de configuration (Mass Flow Communicator) Référence de commande 918 299 787 733 787 734 787 735 787 736 654 757 917 039 666 370 670 696 772 299 À télécharger sous country.burkert.com 41 Type 8006, 8702 Accessoires / Pièces de rechange Types Version Profibus Accessoire Référence de commande Connecteur droit M12 mâle 918 198 (code B) Connecteur M12 droit 918 447 femelle (code B) Pièce en Y PROFIBUS* 902 098 Pièce en T PROFIBUS Résistance de terminaison PROFIBUS, connecteur mâle (code B) Fichier GSD Version DeviceNet CANopen 918 531 902 553 À télécharger sous country.burkert.com Connecteur M12 droit mâle 917 115 (code A) Connecteur M12 droit 917 116 femelle (code A) Pièce en Y DVN /CAN* 772 420 Résistance de terminaison DVN /CAN Connecteur mâle (code A) 772 424 Connecteur femelle 772 425 (code A) * Les connecteurs M12 ci-dessus ne peuvent pas être utilisés côte à côte sur la pièce en Y. Dans ce cas, pour l’un des M12 raccordements, utiliser un connecteur du commerce, avec un diamètre plus petit. 42 10.1.2. Accessoires électriques, appareils avec embase Sub-D mâle, 9 points, avec RS485 Accessoire Connecteur Sub-D femelle, 9 points (à souder) Adaptateur USB Câble USB, 2 m Référence de commande 917 623 670 693 772 299 10.1.3. Accessoires fluidiques Les MFM / MFC sont équipés d'une plaque de raccordement au process taraudée selon DIN ISO 228/1. Un raccord fileté disponible en accessoire permet de raccorder l'appareil à une canalisation : • le côté raccordement à l'appareil est fileté selon DIN ISO 228/1, • le côté raccordement à la canalisation est disponible en plusieurs dimensions. Commander une bague d'étanchéité pour chaque raccord à vis. français Type 8626, 8712 Accessoires / Pièces de rechange Raccordement à Diamètre de Référence de l'appareil, fileté selon la canalisation commande DIN ISO 228/1 du raccord à olive G 1/4 6 mm 901 538 G 1/4 8 mm 901 540 G 1/4 1/4" 901 551 G 1/4 3/8" 901 553 G 3/8 8 mm 901 542 G 3/8 10 mm 901 544 G 3/8 1/4" 901 555 G 3/8 3/8" 901 556 G 1/2 10 mm 901 546 G 1/2 12 mm 901 548 G 1/2 1/2" 901 557 G 1/2 3/4" 901 558 G 3/4 12 mm 901 549 G 3/4 3/4" 901 559 Référence de commande de la bague d'étanchéité 901 575 901 575 901 579 901 579 901 576 901 576 901 580 901 580 901 577 901 577 901 581 901 581 901 578 901 582 D'autres accessoires pour le raccordement fluidique d'un MFM / MFC se trouvent sous le type 1013 dans le catalogue des accessoires Bürkert. français 10.1.4. Mass Flow Communicator (logiciel PC) Le logiciel PC « Mass Flow Communicator » permet la communication avec les appareils des familles Mass Flow Controller et Liquid Flow Controller de la société Bürkert. Le logiciel fonctionne sur la plateforme Windows et communique avec le MFM / MFC via une interface série (RS232 / RS485 / USB). Ce logiciel permet de : • lire certaines informations spécifiques à l'appareil, • modifier l'affectation des entrées et des sorties binaires, • modifier l'affectation des voyants, • activer différentes fonctions, • modifier certaines propriétés dynamiques. • ajuster la courbe d'étalonnage spécifique utilisateur, • effectuer la mise à jour du firmware, • régler l'adresse du bus, • ... 43 Type 8006, 8702 Mise hors-service 10.1.5. Documentations additionnelles Désignation Complément au manuel d’utilisation pour les appareils de bus de terrain Déclaration de contamination Additif « Configuration par PROFIBUS avec le fichier GDS » 10.2. Référence de commande 804 553 806 075 805 923 Pièces de rechange Désignation Référence de commande 646 808 Grille en acier inoxydable, mailles de 250 µm, pour 8626 / 8006 (embase fluidique standard) Grille en acier inoxydable, mailles de 250 µm, 651 694 pour 8626 / 8006 (embase fluidique gros débits) Grille en acier inoxydable, mailles de 250 µm, 654 733 pour 8702 Grille en acier inoxydable, mailles de 25 µm, 676 329 pour 8712 11. MISE HORS-SERVICE 11.1. Consignes de sécurité DANGER Danger dû à la pression élevée dans l'installation. • Stopper la circulation du fluide, couper la pression et purger la canalisation avant de desserrer les raccordements au process. Danger dû à la sortie du fluide d'exploitation. • Respecter la réglementation en vigueur en matière de prévention des accidents et en matière de sécurité pour les fluides de service utilisés. Danger dû à la tension électrique. • Couper et consigner l'alimentation électrique avant d'intervenir sur l'installation. • Respecter la réglementation en vigueur en matière de prévention des accidents et de sécurité relative aux appareils électriques. AVERTISSEMENT Risque de blessure dû à un démontage non conforme. • Ces travaux doivent être effectués uniquement par du personnel qualifié et habilité, disposant des outils appropriés. 44 français Type 8626, 8712 Emballage, Stockage, Transport 11.2. Démontage du MFM / MFC 12. EMBALLAGE, STOCKAGE, TRANSPORT 12.1. Emballage, Transport Procédure à suivre : REMARQUE B A C → Couper la pression du fluide de service dans le système. → Piloter l'ouverture de l'électrovanne. → Nettoyer l'appareil à l'aide d'un fluide neutre (par exemple à l'azote). → Couper la pression du fluide de rinçage dans le système. → Couper l'alimentation électrique [A]. → Débrancher les connexions électriques [B]. → Débrancher les connexions fluidiques [C]. → Retirer le MFM / MFC. français Dommages dus au transport Les appareils insuffisamment protégés peuvent être endommagés pendant le transport. • Retirer tous les câbles, raccordements, filtres séparés et matériel de montage. • Nettoyer et éventer les appareils contaminés. • Protéger les raccordements fluidiques avec des capuchons de protection pour éviter tout endommagement et assurer leur étanchéité. • Emballer l'appareil dans 2 sacs adéquats scellés avec film de protection. • Transporter l'appareil à l'abri de l'humidité et des impuretés, dans un emballage résistant aux chocs. • Ne pas exposer l'appareil à des températures hors de la plage de température de stockage. 12.2. Stockage REMARQUE Un mauvais stockage peut endommager l'appareil. • Stocker l'appareil dans un endroit sec et à l'abri de la poussière. • Température de stockage : -10 °C...+70 °C. 45 Type 8006, 8702 Renvoi 13. RENVOI Aucune opération ou inspection ne sera réalisée sur l'appareil en l'absence de déclaration de contamination valable. La déclaration de contamination peut être téléchargée sur notre site Internet ou demandée auprès de votre service après-vente local. country.burkert.com Pour renvoyer un appareil ayant été utilisé, un numéro de retour est nécessaire. 14. ÉLIMINATION DE L’APPAREIL Élimination écologique • Respecter les réglementations nationales en matière d‘élimination et d‘environnement. • Collecter séparément les appareils électriques et électroniques et les éliminer de manière spécifique. Plus d‘informations sur country.burkert.com. Pour renvoyer à Bürkert un appareil ayant été utilisé, procéder comme suit : → Remplir la déclaration de contamination. → Envoyer la déclaration à l'adresse indiquée sur le formulaire : Bürkert vous enverra, par fax ou courriel, un numéro de retour. → Emballer l'appareil comme indiqué au chapitre 12.1. → Renvoyer l'appareil à Bürkert avec ce numéro de retour et la déclaration de contamination. Adresse : 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 46 français www.burkert.com ">
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