Spécifications

Transmetteur de conductivité inductive
Modèle ISC450G
GS 12D8B5-F-E
1ère édition
La nouvelle série EXAxt 450 a été conçue pour répondre aux exi-
gences les plus contraignantes de l’industrie moderne. Cette
série d’appareils supprime tout facteur d’incertitude et vous
garantit un niveau plus élevé de qualité de production. L’EXAxt
vous aide et vous guide tout au long de votre procédé. C’est une
interface homme-machine unique qui vous offre des données
procédé fiables grâce à une foule de caractéristiques facilement
accessibles (diagnostics, journaux de bord, opérations de cali-
bration ergonomiques, etc) dont vous ne pourrez plus vous
passer dans votre recherche de la qualité toujours plus poussée.
Facile à configurer, ce transmetteur s’utilise sans manuel
d’instructions. L’interface homme-machine présente un menu
simple, d’une structure logique, dans la langue qui vous convient
(anglais, français, allemand, espagnol, italien). L’écran tactile vous
donne accès à toutes les fonctions d’affichage et la vue princi-
pale vous permet de visualiser trois valeurs procédé en même
temps.
Vous pourrez, d’un seul coup d’oeil, lire votre mesure de con-
ductivité, de concentration et de température. Des matrices de
compensation intégrant des tables de concentration facilitent une
lecture directe de la concentration.
L’EXAxt exerce une surveillance continue sur tous ses com-
posants (matériel, logiciel, capteur). Non seulement il vous
informe des anomalies par un affichage en face avant ou un
signal de sortie (conforme à la norme Namur NE43), mais il vous
propose des solutions pour retrouver un fonctionnement normal.
Caractéristiques
• Une interface homme-machine intuitive en cinq langues.
• Courbes de procédé s’étalant sur deux semaines maximum.
• Solutions OIML prédéfinies.
• Matrices prédéfinies assurant une compensation de tempéra-
ture précise.
•Deux sorties mA et quatre contacts unipolaires SPDT avec indi-
cateurs d’affichage.
• Affichage du % par poids.
• Communications HART®.
• Conformité réglementaire: FM Classe 1, Div. 2, Groupe ABCD,
T6 pour Ta -20 à 55ºC
Spécifications
Générales
Configuration du système

GS 12D8B5-F-E
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Spécifications générales
EXAxt ISC450
A. Spécifications d’entrée :Compatible ave la cellule de
conductivité inductive ISC40 de
Yokogawa avec capteur de tem-
pérature intégré NTC30k ou
Pt1000.
B. Etendue de mesure
Conductivité :0 à 1999 mS/cm à 25 °C de
température de référence.
Minimum : 1 µS x C
Maximum : 2 S x C
:C = constante de cellule
1 = 0.1 - 50cm
Température : -20 à +140 ºC
Longueur de câble :max. 60 mètres
10 mètres de câble fixe + 50 mètres de
câble d’extension WF10. L’influence
du câble peut être ajustée en procé-
dant à un étalonnage en l’air AIR CAL
en raccordand le câble à une cellule
sèche.
C. Précision (dans les conditions de référence):
Conductivité :  0.5 % ± 1.0 µS x C
Température :  0.3ºC
Compensation temp: 1 % pour NaCl, 3 % pour matrice
Circuits de sortie mA:  0.02 mA.
Influence de la température ambiante
: 500 ppm/ºC ± 0.05 µS/ºC
Réponse indicielle : 4 secondes pour 90 % (pour 2
décades).
D) Signal de transmission
Généralités :deux sorties isolées de 4-20 mA. cc
chacune, négatif commun. Charge
maxi. 600 Ω. Communication bi-direc-
tionnelle HART®, superposée au signal
mA1 (4-20mA).
Fonction de sortie : linéaire ou table en 21 points pour la
conductivité, la concentration ou la
température.
Fonction de régul. : régulation PID.
Rupture : signal ascendant (21.0mA) ou descen-
dant (3.6mA) sur défaut. 4CC.
NAMUR NE43.
Paramètres : amortissement réglable
: temps d’expiration
Fonction Hold :les sorties mA sont gelées (dernière
valeur ou valeur fixe) pendant la calibra-
tion ou la mise en route
E) Sorties contact
Généralités :quatre contacts unipolaires SPDT avec
indicateurs sur affichage.
Pouvoir de coupure : max.100 VA, 250 VAC, 5 Amps.
valeurs maxi. 50 Watts, 250 VDC, 5
Amps.
Contact défaut :contact S4 configuré
Etat : alarmes procédé haute/basse pour
conductivité, résistivité, concentration
ou température. Retard et hystérésis
configurables. Régulation proportion-
nelle en fréquence ou en impulsions.
Alarme FAIL.
Régulation : tout ou rien
: amortissement réglable
: temps d’expiration
Hold : contact configurable pour fonction
Hold.
F) Entrée contact :commutation d’étendue à distance
jusqu’à 10 fois l’étendue programmée.
Contact ouvert : conductivité <10µS x C: étendue 1
Contact fermé :conductivité <100µS x C: étendue 2
(10 x étendue 1)
G) Compensation de température
:automatique ou manuelle, pour les
étendues de température indiquées
dans C (entrées).
- Temp. référence :programmable entre 0 et 100 °C
(defaut 25 °C).
H) Calibration :semi-automatique à partir de tables
OIML* (KCl), avec vérification automa-
tique de stabilité. Ajustement manuel
par échantillonnage.
*Organisation Internationale de Metrologie Légale,
recommendation international n°. 56 solutions standard
reproduisant les conductivités des électrolytes, 1981.
I) Journal de bord: enregistrements des événements
importants et des résultats de diagnos-
tics affichés ou par communication
HART.
J) Affichage :Graphical Quarter VGA (320 x 240
pixels) LCD avec rétroéclairage à LED
et écran tactile. Messages en anglais,
allemand, français, espagnol, italien.
K) Colisage
Dimensions :293 x 233 x 230 mm (longueur x
largeur x profondeur)
Poids emballé : env. 2.5 kg
L) Boîtier :aluminium moulé avec revêtement
résistant aux produits chimiques, cou-
vercle avec fenêtre souple en polycar-
bonate. Couleur gris argent. Entrées de
câble par 6 presse-étoupe M20 en
polyamide. Embouts de connexion
2.5 mm2. Protection selon IP66 et
NEMA4X. Montage sur conduite, mural
ou sur panneau avec supports en
option.
M) Alimentation :85-265 VAC (±10%). Max 10VA,
47-63Hz
9.6-30 VDC (±10%), max 10W
N) Conformité réglementaire
EMC : directive 89/336/EEC
Emission: EN 55022 classe A
Immunité: IEC 61326-1
Basse tension :directive 73/23/EEC
Conforme à IEC 61010-1, UL61010C-
1 et CSA 22.2 No. 1010.1, Installation
categorie II, degré de pollution 2
Certification CSA, Kema Keur
FM Classe 1, Div. 2, Groupe ABCD, T6
pour Ta-20 à 55ºC

GS 12D8B5-F-E
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O) Environnement, conditions d’exploitation
Temp. ambiante : -20 à +55 ºC
Temp. de stockage : -30 à +70 ºC
Humidité : 90% RH maximum à 40 ºC sans
condensation
Protection données : par EEPROM (configuration, journal de
bord. Pile au lithium pour l’horloge.
Chien de garde : vérification du microprocesseur.
Coupure de secteur : retour à la mesure
S a u v e g a r de auto. : retour à la mesure si pas d’utilisation
de l’écran tactile pendant 10 min.
Affichage, interface d’exploitation
Affichage graphique, rétroéclairé, résolution QVGA. Opérations
par écran tactile. Les touches graphiques se trouvent sur la
droite, les autres zones de l’écran répondent au contact comme
des touches virtuelles.
Affichage principal
Données affichées:
- variable primaire en gros (taille de la police programmable)
- autres variables procédé en police de petite taille
- symboles des unités
- numéro de repère (sélectionné par l’utilisateur)
- description du procédé (programmable par l’utilisateur)
- état des sorties contact
- indicateur d’état pendant HOLD
- touches des fonctions principales
Vue de courbes
Données affichées:
- échelle de temps. Sélectionnée par l’utilisateur, entre 15 min. et
2 semaines
- échelle de PV. Sélectionnée par l’utilisateur
- numéro de repère
- PV en cours
- PV moyenne, maximale, minimale dans l’intervalle (échelle de
temps/ 51)
Ecran Zoom
Cet écran offre une représentation graphique claire des fonctions
de sortie. On a accès aux données du journal de bord en
appuyant sur “suite”.
Vue d’état
Cet écran permet de visualiser aux informations de diagnostic de
l’analyseur ou du capteur.
Fonctionnement normal
Problème logiciel. Maintenance recommandée pour
une meilleure précision
Alarme matériel. Problème critique empêchant une
analyse fiable. En appuyant sur la touche, on obtient
des détails sur le dysfonctionnement et des conseils de
recherche de panne.
Maintenance
Cet écran accède à l’étalonnage, la mise en route et à la configu-
ration de l’appareil. Ces niveaux peuvent être protégés par mot
de passe.
Exemple:
appuyer
Allez à l’écran de tendance
Allez à l’écran de détails
Allez à l’écran d’informations
Allez à l’écran de réglages
Valeur actuelle
Moyenne
Suite
Surface du capteur encrassée
Conductivité en dehors des
spécifications de la sonde
Nettoyer ou remplacer le cap-
teur
Ajuster le process
Remède
Erreur la plus courante:
Polarisation détectée
Explication
Dépannage
Exécuter
Régler
Mise en route
Choix de la langue
Service
Lire données du journal:
capteur de
sortie
Repère

GS 12D8B5-F-E
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Fonctions de sortie, fonctions d’alarme
Signal de sortie
L’ISC450 dispose de deux sorties 4-20 mA associées aux fonctions
d ’ e n r e g i s t rement et de régulation.
Suivant l’application choisie, la sortie peut représenter:
- la valeur de conductivité mesurée
- la concentration en % par poids
- la valeur de température mesurée
De plus, les fonctions suivantes sont accessibles:
-une fonction “HOLD” qui maintient la valeur procédé en cours
ou une valeur fixe jusqu’au retour à une exploitation normale.
-une fonction de rupture “BURN” qui délivre une sortie haute ou
basse en état d’alarme
-une fonction de sortie programmable permettant de linéariser la
sortie dans les analyses de concentration
Deux sorties mA peuvent être programmées comme sortie
linéaire ou à l’échelle. Une régulation PID analogique est possible
sur n’importe laquelle des deux sorties mA. Le paramètre choisi
peut être la conductivité, la concentration ou la température.
La régulation est entièrement configurable.
L’appareil dipose de quatre contacts unipolaires SPDT qui peu-
vent être programmés en alarmes procédé conventionnelles ou
suivant un des deux types de régulation:
1) Régulation pro p o r tionnelle en temps (rapport cyclique)
Le contact sert à réguler le temps d’ouverture d’une vanne. C’est
une manière peu onéreuse d’obtenir une régulation PID.
2) Régulation proportionnelle de fréquence
Le contact sert à la régulation d’une pompe à impulsion. La
régulation proportionnée est obtenue en ajustant la fréquence
des impulsions qui entraîne une variation de vitesse.
Dans chacun des cas, la consigne, BP, I et D sont aisément pro-
grammés par l’appareil.
Fonctionnement des contacts
Contact Fonctionnement Alarme Coupure
normal d’alimentation
S1, S2, S3 CNO CNO CNO
NC NC NC
S4 C NO CNO CNO
NC NC NC
Sortie régulateur en %
SC
% d’étendue de sortie
Consigne
Bande
proportionnelle Temps
Fréquence d’impulsion maxi.
50 % de fréquence d’impulsion
pas d’impulsion
Sortie régulateur en %
Bande
proportionnelle
Consigne
SC
% d’étendue de sortie
Période
d’impulsion
Temps
Linéarisation de sortie
Exemple: 0-25% d’acide sulfurique
Conductivité (mS/cm)
Concentration (% par poids)
Sortie en %
Conductivité
Sortie %
Code mA Conc. Exemple Cond. Exemple
sortie 4-20 % H2SO4mS/cm
0 4.0 0 0
5 4.8 1.25 60
10 5.6 2.5 113
15 6.4 3.75 180
20 7.2 5 211
25 8.0 6.25 290
30 8.8 7.5 335
35 9.6 8.75 383
40 10.4 10 424
45 11.2 11.25 466
50 12.0 12.5 515
55 12.8 13.75 555
60 13.6 15 590
65 14.4 16.25 625
70 15.2 17.5 655
75 16.0 18.75 685
80 16.8 20 718
85 17.6 21.25 735
90 18.4 22.5 755
95 19.2 23.75 775
100 20.0 25 791

GS 12D8B5-F-E
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Principe de mesure
Contrairement à la conductivité par deux ou quatre électrodes,
les appareils de la série EXA ISC450G analysent la conductivité
sans aucun contact entre les électrodes et le fluide. La mesure
est basée sur le couplage inductif de deux transformateurs annu-
laires (tores) par le fluide.
L’EXA ISC450 fournit une tension de référence (V1) à haute
fréquence à la bobine émettrice. Le support de cette bobine con-
siste en un matériau magnétique à haute perméabilité et un
champ magnétique important est généré dans le tore.
Le liquide traverse l’ouverture du tore et peut être considéré
comme boucle secondaire.
Le champ magnétique induit une tension (V2) dans la boucle
secondaire. Le courant induit dans la boucle liquide est propor-
tionnel à cette tension et la conductivité de la boucle liquide est
donnée par la loi d’Ohm.
La conductivité (G=1/R) est proportionnelle à la conductivité spé-
cifique et à un facteur constant qui est déterminé par la
géométrie du capteur (longueur divisée par la surface de l’orifice
du tore) et par l’installation du capteur.
Deux tores sont montés dans le capteur en forme d’anneau. Le
liquide traverse aussi le second tore et c’est pourquoi la boucle
liquide peut être considérée comme un bobinage primaire du
second transformateur torique.
Le courant présent dans le liquide crée un champ magnétique
dans le second tore. La tension induite (V3) résultant de ce
champ magnétique peut être mesurée en sortie. En effet, la ten-
sion de sortie de cette bobine réceptrice est proportionnelle à la
conductivité spécifique du liquide de procédé.
Description fonctionnelle
L’ EXA ISC450G est un système d’analyse de conductivité par
microprocesseur opérant en temps réel. Il utilise un micro-
processeur automatique pour contrôler toutes les fonctions
nécessaires à ce type de système. Les fonctions d’entrée et de
sortie sont situées dans la partie analogique de l’appareil. Ces
fonctions sont elles aussi commandées par des interfaces spé-
ciales conçues pour minimiser l’interférence avec les fonctions
numériques. Toutes les fonctions sont exécutées séparément.
La puissance du microprocesseur est utilisée pour:
-des fonctions d’autodiagnostic, afin d’augmenter la fiabilité de
l’appareil
-un pré-amplificateur à réglage automatique pour accroître le
domaine de fonctionnement afin de couvrir le plus grand nom-
bre d’applications de conductivité.
-la flexibilité d’entrée et de sortie afin d’offrir des solutions à l’util-
isateur quant à des problèmes de compatibilité et à des carac-
téristiques non linéaires de certains électrolytes
-la remise à zéro automatique pour garantir une stabilité à long
terme.
- une compensation de température élaborée pour obtenir des lec-
t u res indépendantes de la température, et ce même pour les
p rocessus les plus difficiles, tels que l’acide sulfurique et l’hydro -
xyde de sodium.
I=V2 x Gliquide
Bobine réceptrice Bobine émettrice
Principe de mesure de conductivité inductive
Presse-étoupe de câblage
Mise à la terre