Catalogue FI 01 2016

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Siemens FI 01 · 2016
Mesure de débit
SITRANS F M
Vérificateur SITRANS F M
3
■ Fonctions
Tous les débitmètres électromagnétiques fonctionnent selon la
loi de l’induction de Faraday :
UM=Bvdk
UM= Valeur de mesure de la tension induite dans le fluide per-
pendiculairement au champ magnétique et au sens d’écoule-
ment. La tension est disponible sur deux électrodes à pointe.
B = Densité de champ magnétique qui pénètre dans le fluide en
circulation perpendiculairement au sens d’écoulement
v= Vitesse d’écoulement du fluide
d = Diamètre intérieur du tube de mesure
k = Facteur de proportionnalité ou constante de capteur
Fonction et principe de mesure magnéto-inductive des débits
En règle générale, un débitmètre électromagnétique consiste en
un tube de mesure non conducteur magnétique pourvu d’une
surface intérieure non conductrice électrique, de bobines mon-
tées en série positionnées diamétralement par rapport au tube
et d’au moins deux électrodes pénétrant à travers l’enveloppe
du tube qui sont ainsi en contact avec le fluide de mesure. Les
bobines à champ magnétique dans lesquelles circule le courant
génèrent, par application de la densité de champ magnétique
(B) perpendiculaire à l’axe du tube, un champ électromagné-
tique à impulsions.
Ce champ magnétique traverse le tube de mesure non conduc-
teur et le liquide circulant dans le tube. Ce liquide doit posséder
une conductivité électrique minimale requise.
Selon la loi de l’induction de Faraday, une tension UM est géné-
rée dans un fluide conducteur électrique et est proportionnelle à
la vitesse d’écoulement du fluide (v) par rapport à la densité de
champ magnétique (B) et à l’écartement des électrodes (d) (dia-
mètre intérieur du tube).
La tension de signal UM est disponible sur les électrodes en
contact avec le fluide et est amenée via l’enveloppe isolante du
tube. La tension de signal UM qui est proportionnelle à la vitesse
d’écoulement est convertie par un transmetteur associé en si-
gnaux standard correspondants, par exemple 4 à 20 mA.
Diagnostics SITRANS F M
Les fonctions de diagnostic sont toutes des outils internes situés
dans le débitmètre :
• Identification en texte clair et journal d’erreurs
• Catégories d’erreurs : fonction, alarme, erreurs permanentes
et bloquantes
• Autodiagnostic du transmetteur, toutes sorties et précision in-
cluses
• Contrôle du capteur : Test de circuit de bobine et d’électrode
• Débordement haut
• Conduite vide : remplissage partiel, conductivité trop faible,
électrode encrassée
Vérificateur SITRANS F M (MAG 5000 et 6000)
Le vérificateur SITRANS F M est un outil externe conçu pour les
appareils MAG 5000 et MAG 6000 équipés de capteurs MAG
1100, MAG 1100 F, MAG 3100, MAG 3100 P ou MAG 5100 W.
Il permet de vérifier l’ensemble du produit, le montage et l’appli-
cation.
Il a pour but d’améliorer le fonctionnement, de réduire les temps
d’arrêt et de maintenir la précision de mesure aussi longtemps
que possible.
Le vérificateur SITRANS F M est un appareil ultramoderne des-
tiné à l’exécution des tâches complexes de supervision et de
contrôle des performances du système complet de débitmètre
selon des principes brevetés SIEMENS. La technique de vérifi-
cation rationnelle s’effectue automatiquement afin d’éviter toute
erreur ou effet liés à l’intervention humaine. Le système intègre
et respecte tous les standards internationaux et a été testé par
le WRc (Water Research Council).
Vérificateur SITRANS F M
• Vérificateur autonome réalisant la mesure des paramètres sé-
lectionnés sur le capteur et un transmetteur qui influence l’in-
tégrité des mesures de débit.
• Jusqu’à 20 mesures peuvent être mémorisées dans le vérifi-
cateur.
• Il est possible de raccorder le vérificateur à un PC pour télé-
charger les données via un câble série. Un logiciel compatible
Windows permet d’imprimer et de gérer les protocoles du vé-
rificateur.
Technique de vérification - Déroulement
La méthode de contrôle du débitmètre SITRANS F M comporte
les étapes suivantes :
1. Test du transmetteur
2. Essai d’isolement du débitmètre et du câble
3. Contrôle du magnétisme du capteur
Capteur
VB
U
M
d
© Siemens AG 2016

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Mesure de débit
SITRANS F M
Vérificateur SITRANS F M
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1. Test du transmetteur
Le test du transmetteur consiste en la vérification sur site stan-
dard et s’applique à l’intégralité du système électronique de l’en-
trée jusqu’à la sortie du signal.
Test du transmetteur
La puissance de sortie de l’excitateur générée, pour activer le
champ magnétique du capteur, stimule au niveau du vérificateur
un signal de débit destiné à l’entrée du transmetteur. En mesu-
rant la sortie du transmetteur, le vérificateur calcule sa précision
par rapport aux valeurs prédéfinies. Test des composants :
• Puissance d’excitation pour l’activation du champ magné-
tique
• Fonction de signal de l’entrée à la sortie de signaux
• Traitement des signaux - Amplification, déplacement et linéa-
rité
• Test des sorties analogique et de fréquence
2. Essai d’isolement
Contrôle de l’isolement du débitmètre
Le contrôle d’isolement du débitmètre consiste en un "test
croisé" de l’ensemble du débitmètre qui garantit que le signal de
débit généré par le capteur n’est en aucun cas influencé par des
perturbations externes.
Pour le "test croisé", le vérificateur génère une perturbation à
haute tension dans le circuit à bobine puis analyse les réactions
du montage de mesure aux tensions parasites induites. En gé-
nérant des perturbations dynamiques proches du signal de dé-
bit, le débitmètre est contrôlé sur la base d’un niveau maximum
de résistance aux perturbations :
• Influence de la CEM sur le signal de débit
• Concentration d’humidité sur capteur, raccordement et boîte
de connexions
• Encrassement non conducteur sur les électrodes du capteur
• Absence ou défaut de mise à la terre, de blindage et de liaison
câblée
3. Contrôle du magnétisme du capteur
Contrôle du magnétisme du capteur
La vérification du magnétisme du capteur est un essai de surali-
mentation de la bobine à champ magnétique. Cette procédure ga-
rantit que le comportement du magnétisme est comparable à son
comportement initial, en ce que le magnétisme d’origine du cap-
teur avec "empreinte digitale" déterminé lors de l’étalonnage initial
est mémorisé dans le SENSORPROM.
Pendant l’essai de suralimentation, le vérificateur modifie le champ
magnétique sur la base d’une forme définie et utilise la haute ten-
sion pour obtenir rapidement des conditions magnétiques stables.
Cet essai spécialisé est effectué sans influence ou compensation
de la température ambiante ou du câblage de liaison.
• Modifications de comportement du champ magnétique dyna-
mique
• Effets magnétiques internes ou externes du capteur
• Absence ou défaut du fil magnétique de bobine et de liaison
câblée
Certificat
Le certificat d’essai établi par un PC inclut les documents suivants :
• Résultat d’essai avec la mention "Résultat positif" ou "Résultat
négatif"
• Spécifications de l’installation
• Spécification et configuration du débitmètre
• Spécification du vérificateur avec date de l’étalonnage, indi-
cation de la traçabilité jusqu’aux normes internationales
Note : Il est impératif de retourner le vérificateur à l’usine une
fois par an, où il sera contrôlé et vérifié une nouvelle fois.
Description N° d’article
Vérificateur SITRANS F M
11 … 30 V CC, 11 … 24 V CA, 115 ... 230 V, 50 Hz FDK:083F5060
11 … 30 V CC, 11 … 24 V CA, 115 ... 230 V, 60 Hz FDK:083F5061
MAGFLO® Verification Certificate
Magnetic Circuit
3.0m/s
1.0m/s
0.5m/s
Theoretical
Velocity Current Output
Theoretical
4.800mA
5.600mA
8.800mA 8.804mA
5.601mA
4.802mA
Actual Deviation
0.25%
0.08%
0.08% 3.000kHz
1.000kHz
0.500kHz
Theoretical
1.001kHz
3.004kHz
0.501kHz
Actual
Frequency Output
Deviation
0.11%
0.07%
0.14%
Verification file name or No.
Sensor
Transmitter
Results:
Customer:
Name
Address
Phone
Email
MAGFLO® Identification:
TAG No./Name
Sensor Code No.
Sensor Serial No.
Transmitter Code No.
Transmitter Serial No.
Location
0
7ME634
057701H142
7ME692
109418N080
Current Output 4-20mA Frequency Output 0-10kHz
Transmitter Settings:
Basic Qmax.
Flow Direction
Low flow Cut-off
Empty Pipe
Output Current Output
Time Constant
Relay Output
Digital Output
Frequency Range
Volume/pulse
Time Constant
Totalizer 1 value before test
Comments
Totalizer 1 value after test
Totalizer 2 value before test
Totalizer 2 value after test
2.00000 m³ /h
Positive
1.50%
ON
ON (4-20mA)
5.0 Sec.
Error Level
Pulse
N/A
1.0 l/p
N/A
819442.93213 l
819458.92334 l
693.87579 l
693.88145 l
Verificator Details (083F5060)
Sensor Details:
Size
Cal. Factor
Correction Factor
Excitation Freq.
Serial No.
Device No.
Software Version
PC-Software Version
Cal. date
DN 15 1/2 IN
0.16531426
1.0
12.5Hz
107920N490
94683
1.40
5.01
2014.10.26
2015.10.26
These tests verify that the flowmeter is functioning within 2% deviation of the original test parameters.
Date and signature
Passed
Passed
Passed
FT-103FT2801
Pulse width 0.51999998 sec.
Pulse polarity Positiv
ReCal. date 2015.10.26
Verification is traceable to National and International Standards.
Insulation
Operating time in days 1068
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