FRA LA SOLUTION POUR DES SYSTEMES PERFORMANTS DE TRAITEMENT DES EAUX ADV200 WA COD. 82213 - 02/2015 ADV200 WA DES SOLUTIONS SPECIFIQUES POUR LES INSTALLATIONS DE TRAITEMENT DES EAUX Le fait de pouvoir gérer le plus efficacement possible la mesure, le traitement et le contrôle des variables de processus est fondamental pour la réalisation d’installations complexes. Précision de mesure, rapidité de réaction, efficacité et contrôle évolué : autant d’aspects qui doivent être abordés de manière optimale, en faisant appel à des produits spécifiques et hautement évolués sur le plan technologique, capables de rationaliser les coûts de cycle de vie des installations, tout en garantissant le fonctionnement correct de l’ensemble du processus. Gefran est en mesure de proposer des solutions intégrales d’automatisation, capables de répondre efficacement aux exigences des principales applications pour la gestion et le traitement des eaux. |2 INSTALLATION DE DESSALEMENT MINES INSTALLATIONS D’EPURATION Le fait de pouvoir disposer de solutions homogènes à partir de produits spécifiques, conçus en vue d’optimiser la communication, de faciliter l’installation et l’entretien, constitue incontestablement un avantage technologique unique pour le client. LES INSTALLATIONS DES INSTALLATIONS INTELLIGENTES ET DURABLES Intelligence de processus, durabilité environnementale et durabilité économique sont les trois piliers de tout système de pompage à la pointe de la technologie. > INTELLIGENCE DE PROCESSUS > DURABILITE ECONOMIQUE > DURABILITE ENVIRONNEMENTALE Le système doit être en mesure de surveiller et de piloter les principaux paramètres de processus (débit, pression et niveau), en les adaptant à la demande réelle et en évitant les problèmes typiques des installations hydrauliques (coups de bélier et phénomènes de cavitation). La maintenance périodique et extraordinaire ainsi que la consommation d’énergie sont les postes qui pèsent le plus sur les coûts de cycle de vie d’une installation. La capacité de le variateur de régler la vitesse de la pompe en fonction de la demande réelle, conjuguée avec les fonctions spécifiques disponibles dans les solutions Gefran, permet d’obtenir une amélioration concrète du processus, tout en optimisant les coûts d’exploitation. Des protocoles toujours plus sévères imposent la réduction des émissions polluantes. Une moindre consommation d’énergie électrique se traduit par une amélioration de notre environnement. En réglant la vitesse du moteur électrique, le variateur est en mesure de moduler la consommation d’énergie et, par conséquent, de maîtriser les émissions de CO2. AQUEDUCS SYSTEMES ANTI-INCENDIE TELE-CHAUFFAGE PRINCIPAUX SECTEURS D’APPLICATION 3| MESURE Elle est assurée par des capteurs et des sondes conçus pour garantir précision, robustesse et rapidité de réaction, pour permettre le contrôle rapide de l’ensemble du processus Capteurs pour les applications à pression constante Capteurs pour les applications à niveau constante La série KS a expressément été conçue pour ces applications, qui exigent rapidité de réaction et robustesse mécanique. La série TSA est en mesure de lire le niveau de remplissage du réservoir, en mesurant la colonne d’eau audessus du fond de celui-ci. Le coffret en acier et l’amortisseur intégré protègent le capteur des contraintes mécaniques et des dommages dus à des pics de pression (ex. coups de bélier). Grâce à la technologie piézo-résistive au silicium, ces capteurs sont indiqués aussi pour les applications qui requièrent des plages de mesure très basses. COMMANDE ET AFFICHAGE DU PROCESSUS Console Opérateur Contrôleur et Console Opérateur La GF_VEDO série SL intègre en un seul produit la gestion de la logique de commande, l’affichage, la communication et la gestion du processus. Un seul environnement de programmation permet la gestion complète de l’automatisation. Disponible en 2 versions (35CT 3,5” couleurs touch ; 70CT 7” couleurs touch pour les installations horizontales), avec un puissant processeur à 400 MHz |4 L’opérateur interagit via un écran tactile en couleurs. Selon le modèle, la taille de l’écran est de 3,5” ou 7” wide. Les modules d’entrée/sortie distants (CAN-IO/GILOGIK II) sont branchés par bus sur le port CAN (CANopen). En option, le dispositif peut être muni de touches de fonction programmables. D’autres dispositifs conformes au standard CANopen peuvent être branchés sur le bus. Grâce à ses nombreux ports de communication, le contrôleur peut être connecté à un large choix de dispositifs (ordinateurs, lecteurs de codes-barres, clés USB, modems, imprimantes, etc.) ou à un réseau Ethernet. LA SOLUTION COMMANDE DE VITESSE La commande est responsable de la vitesse de la pompe (ou des pompes, dans les systèmes plus complexes). L’entraînement L’utilisation d’un entraînement ADV200 WA dans les systèmes de pompage permet de faire fonctionner la pompe dans des conditions de rendement élevé, en évitant les surdimensionnements pendant la phase d’étude et en réglant la vitesse afin de répondre rapidement et précisément aux exigences de processus. Les installations complexes, gérés par des systèmes à pompes multiples, trouvent dans le variateur la commande idéale pour moduler le débit en fonction de la demande réelle, en répartissant les heures de fonctionnement parmi les différentes pompes du système et en réduisant ainsi leur usure et leurs coûts de maintenance. L’usure des parties mécaniques et la consommation élevée d’énergie, dues aux cycles répétés de mise sous/ hors tension, typiques des systèmes à vitesse fixe, sont considérablement réduites grâce à la commande continue de la vitesse. L’automate programmable intégré (PLC) permet de créer des applications customisées, afin de répondre à toutes les exigences de gestion du processus. Des fonctionnalités spécifiques permettent de contrôler les principaux paramètres de l’installation, en compensant les pertes de charge, en minimisant l’endommagement des soupapes et des canalisations et en évitant les fonctionnements occasionnels de la pompe à sec. 5| RELEVEMENT Lorsque l’eau se trouve à un niveau inférieur à celui d’exploitation, il est nécessaire d’utiliser des pompes. Comme leur nom l’indique, les stations de relèvement ont la fonction de faire “remonter” l’eau à un niveau plus élevé, en surmontant ainsi le dénivelé (capacité pratique d’élévation). Elles sont utilisées pour l’approvisionnement hydrique à partir de nappes phréatiques (captation) à usage civil ou industriel, dans les systèmes de rétention (réservoir ou bassins) ainsi que dans les stations de relance pour permettre l’écoulement des eaux usées et météoriques. Dans les systèmes de rétention, le système de pompage alimente le réservoir, en maintenant un niveau de remplissage constant en fonction de la demande, laquelle varie au cours de la journée. Grâce à l’utilisation d’un variateur, le système de pompage fonctionne selon une logique “à niveau constant” et la vitesse des pompes variera en fonction de la demande, garantissant ainsi la capacité d’accumulation désirée du réservoir ou du puits souterrain. La mesure du niveau est confiée à un capteur placé à l’extérieur, sur le fond du réservoir. NIVEAU CONSTANT A travers un algorithme de commande PID, l’entraînement module la vitesse de la pompe en fonction du retour d’information provenant du capteur analogique de niveau (1), lequel indique à l’entraînement l’écart de niveau par rapport à la valeur programmée. Alarme haute Volume Arrêt Niveau du capteur Point de consigne Marche ADV200 WA Alarme basse (1) Deux interrupteurs numériques s’activent dès que les niveaux d’alarme sont atteints. PLC GF_VEDO (2) GILOGIK II (3) P Eaux souterraines |6 (1) Capteurs analogiques de niveau Gefran série TSA (2) GF_VEDO série SL, commande intégrée (PLC et HMI) de Gefran (3) Modules E/S distants Gefran série GILOGIK II. APPLICATIONS HYDRIQUES DISTRIBUTION Le réseau de distribution de l’eau potable se déploie le long des rues, tel une sorte de toile d’araignée capable de couvrir pratiquement 100% du territoire urbain. A travers les canalisations, l’eau est acheminée dans des réservoirs d’accumulation jusqu’à chaque bâtiment, où le réseau interne la distribue à chacun des utilisateurs. Les imposants systèmes de pompage doivent maintenir une pression constante en fonction de la variation de la demande au cours de la journée. L’utilisation d’un variateur ADV200 WA permet de gérer le système de pompage selon une logique “à pression constante”, en réglant la vitesse des pompes afin de maintenir la pression dans la plage désirée. L’utilisation des capteurs de pression est nécessaire pour envoyer au variateur les commandes de retours d’informations pour le contrôle du processus. PRESSION CONSTANTE Alame haute Mesure de la pression Max Niveau du capteur Point de consigne Min ADV200 WA Alarme basse Si la pression mesurée augmente, la vitesse de la pompe diminue, et vice versa. PLC GF_VEDO (2) GILOGIK II A travers un algorithme de commande PID, l’entraînement module la vitesse de la pompe en fonction du retour d’information provenant du capteur analogique de pression, lequel indique à l’entraînement l’écart entre la pression mesurée et la valeur programmée. (3) P (1) (1) Capteurs analogiques de niveau Gefran série KS (2) GF_VEDO série SL, commande intégrée (PLC et HMI) de Gefran (3) Modules E/S distants Gefran série GILOGIK I. Mesure de la pression 7| APPLICATIONS HYDRIQUES CAPTATION Dans certaines zones géographiques, les principales ressources hydriques sont constituées de bassins naturels (fleuves, lacs ou mers). A l’aide de système de pompage, l’eau est prélevée par captation, puis acheminée vers des centres d’épuration, de dessalement ou de rétention. Pour fonctionner efficacement, les installations de traitement des eaux requièrent souvent une alimentation à débit constant. Le variateur ADV200 WA permet au système de pompage de fonctionner selon une logique “à débit constant” : après avoir établi un débit de consigne, le réglage de la vitesse s’effectue à travers une commande PID. Le retour d’information provient du débitmètre qui mesurent la valeur de débit et la communiquent directement à l’entraînement. ADV200 WA DEBIT CONSTANT PLC GF_VEDO (1) GILOGIK II (2) Max Point de consigne Min P Mesure du débit |8 A travers un algorithme de commande PID, l’entraînement module la vitesse de la pompe en fonction du retour d’information provenant du débitmètre, lequel indique à l’entraînement l’écart entre le débit mesuré et la valeur programmée. Si le débit mesuré augmente, la vitesse de la pompe diminue, et vice versa. (1)GF_VEDO série SL, commande intégrée (PLC et HMI) de Gefran (2)Modules E/S distants Gefran série GILOGIK I. CAPTEURS KS • transmetteur de pression Fonctions • Plages de mesure 0…1 bar à 0…1000 bar Les transmetteurs de pression KS font appel à la technologie avec élément sensible et film déposé sur une membrane en acier. Grâce à l’utilisation d’une électronique SMD de dernière génération et à un design compact, avec une construction entièrement réalisée en acier INOXYDABLE, ces produits sont extrêmement solides et fiables, à tel point qu’ils sont livrés avec une certification SIL2 standard. Ils s’adressent à tous les secteurs industriels, notamment aux applications hydrauliques (presses, pompes, centrales, etc.), généralement soumises à des niveaux élevés de chocs, vibrations, pics de pression et de température. • Précision (Non-linéarité, Hystérésis et Répétitivité) <±0,25%PE typique • Raccordement au processus ¼ gaz mâle ou ½ gaz mâle • Signal de sortie amplifié 0-10 V ou 4-20 mA • Certification SIL2 de série (sauf sortie 0-10V) • Surpression 2 x PE ; résistance à l’éclatement 4 x PE (maximum 1500 bars) • Plage de température de processus -40…+125°C • Plage de température compensée -20… +85°C • Dérive de zéro et Span ±0,01% PE/°C typique • Classe de protection IP65/IP67 • Temps de réaction maximum < 1 msec • Dimensions compactes (Ø 22 x 55 mm et poids 80 gr.) • Chocs 100g-11 msec; vibrations 20g à 102000 Hz selon IEC 60068. CERTIFICATION SIL (Safety Integrity Level) - SECURITE DE FONCTIONNEMENT La sécurité est une exigence incontournable, notamment pour les constructeurs de machines. La nouvelle Directive européenne 2006/42/CE dicte les prescriptions essentielles en matière de sécurité. Dans le cadre de la sécurité de fonctionnement, la Directive européenne est transposée par la norme technique IEC/EN 62061 “Sécurité de la machine – Sécurité de fonctionnement des systèmes de commande et de contrôle électriques, électroniques et électroniques programmables rattachés à la sécurité” (SRECS). Les transducteurs de pression KS sont certifiés SIL CL 2 par l’Organisme de Certification TÜV Rheinland (Test Report n. FS 28712235), conformément à la norme susmentionnée, pour l’utilisation dans des applications “High Demand Mode”. PROTECTION CONTRE LES PICS DE TENSION Ils peuvent donc être utilisés dans les systèmes SRECS des machines, lorsque la pression d’un fluide est la variable de sécurité à gérer. REMARQUES : 1) La certification SIL, livrée de série, est disponible pour les plages de mesure 0...10 bars et supérieures 2) Pour les modèles avec sortie amplifiée de tension, la certification SIL n’est disponible que pour les versions avec sortie à pression atmosphérique supérieure à 0V (ex. : 0,1...10,1V) 3) Les caractéristiques techniques complètes et le manuel d’installation et d’utilisation de la série KS certifiée SIL2 peuvent être directement téléchargés depuis le site www.gefran.com De nombreuses applications industrielles, notamment dans le secteur hydraulique, comportent des phénomènes caractérisés par des régimes transitoires ou des pics de pression très élevés, dus par exemple à l’amorçage d’une pompe ou à l’ouverture et fermeture d’une vanne. Ces phénomènes peuvent endommager le transducteur. La série KS est disponible en option avec un amortisseur de pression intégré qui, grâce à un orifice traversant mesurant 0,5 mm de diamètre, supprime les pics de pression qui pourraient endommager le transducteur. Contacter Gefran pour demander la version avec amortisseur de pression. 9| KS • transmetteur de pression CARACTERISTIQUES TECHNIQUES Répétitivité ± 0,025% PE (typique) ± 0,05% PE (max) Tolérance calibrage de zéro ± 0,15% PE (typique) ± 0,25% PE (max) Tolérance calibrage du maxi ± 0,15% PE (typique) ± 0,25% PE (max) < ± 0,5% PE Précision à température ambiante (1) 1 bar à 1000 bar (Voir tableau) Résolution Infinie Surpression (sans dégradation des caractéristiques Voir tableau Résistance à la déflagration Matériau de l’enveloppe extérieure Alimentation Voir tableau Signal de sortie en fond d’échelle Charge maximale admissible Stabilité à long terme Plage de température de fonctionnement (processus) Plage de température de fonctionnement (ambiante) Tensión de alimentatión Fluides compatibles avec l’acier inoxydable AISI 430F et 17-4 PH + o-ring en Viton Acier inoxydable AISI 304 15...30Vdc 10...30Vdc Tension d’isolation Signal de sortie à zéro 250 Vdc 0 V (N); 0,1 V (C) 4 mA (E) 10 V (N); 10,1 V (C) 20 mA (E) ≥ 5KΩ voir diagramme de charge < 0,2% PE/par an -40...+125°C (-40...+257°F) -40...+105°C (-40...+221°F) PLAGES DE MESURE Surpression Pression de déflagration (Bar) (Bar) (Bar) 1 6 9 1,6 6 9 2 6 9 10 15 Plage de température compensée -20...+85°C (-4...+185°F) 2,5 Plage de température de stockage -40...+125°C (-40...+257°F) 4 10 15 6 20 30 10 20 40 16 32 64 20 40 80 100 Effets de la température sur la plage compensée (zéro) Effets de la température sur la plage compensée (span Temps de réponse Temps de chauffage (3) Effets de la position de montage Humidité Poids Choc mécanique Vibrations Classe de protection Protection contre les courts-circuits de sortie et l’inversion de polarité d’alimentation Conformité CE ± 0,01% PE/°C typique (± 0,02% PE/°C max.) ± 0,01% PE/°C typique (± 0,02% PE/°C max.) 25 50 40 80 160 Négligeable 60 120 240 100 200 400 Jusqu’à 100% HR, sans condensation 160 320 640 80-120 gr. nominal 200 400 800 (10...90%FSO) < 1 msec. < 30 sec. 100g/11msec selon IEC 60068-2-27 20g max a 10...2000 Hz selon IEC 60068-2-6 IP65/IP67 OUI Selon la Directive 2004/108/CE PE = Pleine Echelle 1 Y compris Non-Linéarité, Hystérésis, Répétitivité, Offset de zéro et Fond d’échelle (selon IEC 61298-2) 2 La plage de pression de fonctionnement est garantie de 0,5% jusqu’à 100% FE 3 Temps nécessaire pour atteindre les caractéristiques déclarées. | 10 Ω Zone + 0,1% PE (typique) + 0,15% PE (max) Parties en contact avec le processus Sortie de courant ± 0,15% PE (typique) ± 0,25% PE (max) Hystérésis Plages de mesure (2) DIAGRAMME DE CHARGE COURANT opérationnelle Non-linéarité (BFSL) TENSION RESISTANCE DE CHARGE RL Signal de sortie 250 500 1000 400 800 1500 600 1200 1500 1000 1200 1500 CAPTEURS TSA • TRANSMETTEUR DE PRESSION RELATIVE ET ABSOLUE DE PRECISION Fonctions En utilisant un élément sensible piézo-résistif au silicium, la série TSA peut comporter des plages de mesure très basse, telles 0-50 mbars (0-50 cmH2O) ou 0-100 mbars (0-1 mH2O). Comme dans le cas de la série KS, il est possible de prévoir des sorties de tension ou de courant, avec différents types de raccords filetés ou de connecteurs électriques. L’émetteur de pression TSA est recommandé pour les applications à niveau constant. Dans ces applications, les réservoirs contiennent une colonne d’eau de plusieurs mètres, soit quelques dizaines ou centaines de mbars. Signal de sortie Précision (1) TENSION COURANT ± 0,15% FSO typique ; ± 0,2% FSO max (plages relatives) ± 0,15% FSO typique ; ± 0,25% FSO max (plages absolues) Résolution Infinie Pression maxi applicable (sans dégradation) (2) > 1000 MΩ @ 50Vdc B, C, M, N, P, Q, R 4mA (E) B, C, M, N, P, Q, R 20mA (E) < 13mA <32mA Charge maximum admissible 1mA Voir diagramme Stabilité à long terme < 0,1% FSO/An (plages ≥250mbars) Plage des températures de fonctionnement (processus -20...+85°C (-4...+185°F) Plage de température compensée -10...+85°C (+14...+185°F) Temps d’initialisation Effets de la position de montage Humidité Poids Choc mécanique Vibrations Classe de protection Protection contre les surtensions impulsives x • Plage de température de processus -20…+85°C (135°C) • Plage de température compensée -10…+85°C • Dérive de zéro et Span ±0,01% PE/°C typique (plages >1 bar) • Nouvelle électronique numérique • Vaste gamme de connecteurs électriques (DIN 43650A et C, M12x1, câble, etc.) • Classe de protection IP65/IP67 • La nouvelle structure avec clé à six pans permet un serrage aisé 10...30Vdc < 0,0015% FSO/V PE du signal de sortie Temps de réponse (10...90%FSO) 10 Acier INOX AISI 304 Signal de sortie du Zéro Effets de la température sur la plage compensée (zéro-pleine-échelle) • Résistance à l’éclatement (maximum 120 bars) • Temps de réaction maximum < 1 msec. 15...30Vdc Résistance d’isolement Plage de température de stockage • Surpression 8 x (maximum 90 bars) Voir le tableau Sensibilité a l’alimentation Absorption maximum sur l’alimentation • Raccordement au processus ¼ gaz mâle (+ vaste gamme en option) Acier INOX AISI 316, AISI 304, NBR, Viton Matériau du boîtier extérieur Alimentation • Précision (Non-linéarité, Hystérésis et Répétitivité) <±0,15%PE typique (BFSL) Voir le tableau Pression de rupture (3) Parties immergées • Plages de mesure 0...0,05 à 0…60 bars relatifs et 0…1 à 0…40 bars absolus PLAGE DE MESURE Pression applicable maximum (sans détérioration) Résistance à l’explosion (Bar) (Bar) (Bar) 0,05 3 10 0,1 3 10 0,25 2 2,5 0,5 4 5 1 5 10 0,8-1,2 3 10 2 10 20 2,5 12,5 25 4 20 40 < 1 msec. 5 20 50 < 500 msec. 6 35 50 Négligeable (plages ≥1bar) 7 35 70 Jusqu’à 100%HR non condensée 10 40 100 110 gr. environ 16 80 120 100 g / 1 msec. selon IEC 60068-2-2-27 20 80 120 20 g max a 15-2000Hz selon IEC68-2-6 25 90 120 IP65/IP66/IP67 30 90 120 SI 40 90 120 50 90 120 60 90 120 -30...+90°C (-22...+194°F) ± 0,01% FSO/°C tipico (± 0,02% FSO/°C max.) plages >1 bar ± 0,04%FSO/°C typique plages ≤ 1 bar FSO = Sortie Pleine Échelle (1) Méthode BFSL (Best Fit Straight Line): inclut les effects combinés de non-linéarité, d’hystérésis et de répétabilité (2) testé pour plus de 1000 coups d’une durée individuelle <2msec. (3) testé pour plus de 100 coups d’une durée individuelle <2msec. Plages absolues ≥2bars ; surpression 3xFS ; résistance à l’éclatement >200bars 11 | GF_VEDO serie SL • CONTROLEURS ET TERMINAUX OPERATEUR INTEGRES Principales caracteristiques • PLC + HMI réunis en un seul produit • Port Ethernet intégré • Large choix de ports de communication • Un seul environnement de programmation GF_VEDO SL-70CT GF_VEDO SL-35CT Gestion Grâce à l’unité de contrôle et d’affichage GF_VEDO SL, il est possible de gérer l’ensemble de l’installation. Un graphisme intuitif et efficiente permet de réaliser rapidement des schémas synoptiques lesquels, associés au contrôleur intégré [PLC IEC61131.3], assurent à leur tour un contrôle complet de l’installation. Enregistrement des données Le stockage et l’affichage des données revêtent une grande importance. La mémoire interne et son expansion via la carte SD facilitent l’exportation de ces données, tandis que les graphiques des évolutions en couleurs permettent de surveiller la situation d’un simple coup d’œil. | 12 Reporting Le reporting de données, l’historique des alarmes et leur exportation aisée sur USB et/ou ligne Ehernet sont des fonctions qui permettent une maintenance correcte et la prévention des pannes dans les installations. Commande à distance La commande et l’affichage à distance des installations sont réalisés via des connexions aux réseaux LAN d’entreprise ou par modem. Tous les paramètres sont disponibles à partir de différents niveaux de sécurité, ce qui permet de garantir le diagnostic complet de l’environnement. Console Opérateur CARACTERISTIQUES TECHNIQUES 35CT ALIMENTATION Courant absorbé (à 24 Vcc) Puissance dissipée BATTERIE TAMPON CONNEXIONS 70CT 24 Vcc ±25% Tension de fonctionnement 300 mA maximum 350 mA max 7,5 W maximum 8,5 W max Protections Protection contre l’inversion de polarité Court-circuit Connexion Connecteur extractible polarisé 3 pôles Bornes vissées, section maxi câble 2,5 mm2 Type Rechargeable Li-Al 3 V 65 mA/h, type ML2032, non remplaçable Durée 10 ans – en l’absence d’alimentation : 20 mois Opto-isolé Connecteur : DB9 M Vitesse : 10 kbit/s … 1 Mbit/s Terminaison : à gérer à l’extérieur Port CAN Port Ethernet (ETH) Connecteur : RJ45 Vitesse : 10 / 100 Mbit/s Signalisations : LED verte de connexion, LED jaune de données Port RS-485 (option) Opto-isolé Connecteur : DB9 M Vitesse : 9,6 kbit/s … 115 kbit/s Port RS-232 (option) Connecteur : DB9 M Vitesse : 9,6 kbit/s … 115 kbit/s Connecteur : type A Standard : USB 2.0 Port USB (option) PROTOCOLES DE COMMUNICATION FTP (File Transfer Protocol) Modbus TCP/IP Maître/Esclave Ethernet CANopen Maître CAN Modbus RTU Maître/Esclave Modbus GRAPHIQUE Type Dimensions (diagonale) Résolution en pixels Surface d’affichage (L x H) TFT écran tactile avec technologie résistive à 4 fils 3,5” 7” à l’horizontale 320 x 240 (QVGA) 800x480(WVGA) 70 x 52,5 mm 152,4x91,4mm 262.000 Couleurs Luminosité Contraste Rétro-éclairage Angle visuel ELEMENTS DE CONFIGURATION Accès aux procédures logicielles ELEMENTS DE CONTROLE Clavier (option) MICROPROCESSEUR Type 400 cd/m2 240 cd/m2 400:1 1000:1 LED blanches, durée 50 000 heures à 25 °C Horizontal : 60° Vertical : 45°-60 Sélecteur rotatif à 16 positions 6 touches de fonction programmables 10 touches de fonction programmables ARM9 400MHz Fréquence SPECIFICATIONS 85° dans toutes les directions 64 MB, type SDRAM Système • 12 MB application HMI • 2,5 MB application PLC Rétention • kO variables de rétention (FLASH / FRAM) • 1 MB data logger (FLASH) 128 MB, type FLASH Masse • 32 MO à l’usage de l’utilisateur Fente pour carte SD (option) Expansion de masse CONDITIONS AMBIANTES 0 ... +50 °C (IEC 68-2-14) Température de fonctionnement -20 ... +70 °C (IEC 68-2-14) Température de stockage 95%, sans condensation (IEC 68-2-3) Humidité relative maximum MONTAGE Par encastrement, sur armoires ou panneaux de commande DEGRE DE PROTECTION IP 65 sur la façade (IEC 68-2-3) POIDS NORMES CE 0,25 kg 0,5 kg Conformité EMC (compatibilité électromagnétique) Selon la Directive 2004/108/CE Emissions EMC : EN 61000-6-4 Immunité EMC : EN 61131-2, EN 61000-4-2, EN 61000-4-3, EN 61000-4-4, EN 61000-4-5, EN 61000-4-6, EN 61000 4 8, EN 61000-4-11 Conformité BT (basse tension) Selon la Directive 2006/95/CE Sécurité LVD : EN 61010-1 13 | UNE GAMME POUR CHAQUE EXIGENCE D’INSTALLATION ADV200 WA (Water & Air) réunit en un seul produit des fonctionnalités spécifiques pour la gestion de pompes, ventilateurs et compresseurs, dans le cadre d’applications civiles ou industrielles. CONFIGURATIONS POUR ARMOIRE ELECTRIQUE • 7 tailles mécaniques différentes • Puissances comprises entre 1,5kW et 1,8MW • Alimentations triphasées 400, 575, 690 Vca à 50/60Hz • Contrôle vectoriel à boucle ouverte et Tension/Fréquence. Les variateurs pour les armoires électriques avec degré de protection IP31 et IP54 son disponibles en deux typologies de configuration : “Prêt à l’emploi” et “Basic” pour des puissances comprises entre 90kW et 1800kW. • Prêt à l’emploi : solution pour armoire électrique, complète et prête à installer. L’armoire est configurée avec la section de puissance, tous les circuits auxiliaires et les boutons nécessaires au démarrage du système. • Basic : Cette version comporte uniquement la section de puissance, sans circuits auxiliaires, le reste étant laissé au choix du client en fonction de ses propres exigences spécifiques. Options Le variateur ADV200 WA assure la gestion simultanée de 3 cartes optionnelles : > Extensions E/S Identification option EXP-IO-D6A4R1-ADV EXP-IO-D5R8-ADV EXP-IO-SENS-1000-ADV EXP-IO-SENS-100-ADV Description 4 Entrées numériques / 2 Sorties numériques / 2 Entrées analogiques / 2 Sorties analogiques / 2 Relais double contact 4 Entrées numériques / 1 Sortie numérique / 8 sorties relais à simple contact ( ou double contact, programmable par voie logicielle) pour commander des pompes en cascade 3 Entrées analogiques / 2 Sorties analogiques pour l’acquisition de signaux analogiques provenant de PT1000, NI1000, 0-10V, 0/4…20mA, KTY84, PTC (protection thermique moteur seulement) 3 Entrées analogiques / 2 Sorties analogiques pour l’acquisition de signaux analogiques provenant de PT100, 0-10V, 0/4…20mA, KTY84, PTC (protection thermique moteur seulement) > Interfaces bus de terrain EXP-CAN-ADV Extension Interface CANopen ® et DeviceNet EXP-PDP-ADV Extension Interface Profibus-DP EXP-ETH-GD-ADV200 Extension Interface Ethernet GD-net EXP-ETH-CAT-ADV200 Extension Interface EtherCAT EXP-ETH-IP-ADV200 Extension Interface Ethernet IP SBI_LonWorks Extension Interface LonWorks (*) SBI_BACnet MS/TP Extension Interface BACnet pour réseaux MS/TP (*) SBI_BACnet/IP Extension Interface BACnet pour réseaux IP (*) (*) Externe en option. BACnet® est une marque déposée de ASHRAE. LonWorks® powered by Echelon est une marque déposée de Echelon Corporation. Carte de sécurité Intégrée au drive comme 4ème option, la carte EXP- SFTy permet la désactivation du moteur sans l’emploi du contacteur de sûreté à la sortie du drive, garantissant ainsi la conformité à la directive relative à la sécurité des machines aux normes : | 14 • PL=d accord avec la norme EN ISO 13849-1 • SIL 3 en accord avec la norme IEC 61508 • catégorie 3 en accord avec la norme EN 954-1. variateur FONCTIONS DE COMMANDE DE PROCESSUS . Compensation de la perte de charge : lorsque le débit diminue, suite à une baisse de la demande, les pertes de charge aussi se réduisent. Il convient donc de réduire aussi la pression d’amenée pour essayer de maintenir une pression constante au niveau du point de distribution. Etalonnage automatique du PID : la combinaison optimale des gains proportionnel et intégratif est calculée en contrôlant le processus en fonction des valeurs de consigne désirées. FONCTIONS DE PROTECTION DE L’INSTALLATION . Remplissage contrôlé de l’installation : il est possible de contrôler le débit pour éviter tout dommage (ex. : coups de bélier). Protection des soupapes anti-retour : par rampe, pour éviter tout dommage des soupapes dû à une mise hors tension trop rapide de la pompe. Courbe anti-endommagement de la pompe : l’entraînement permet d’atteindre la vitesse minimum dans les plus brefs délais. Alarme de fonctionnement pompe à sec : l’entraînement est en mesure de signaler l’absence de débit. Nettoyage de la pompe : cette fonction permet d’éliminer les éventuels résidus solides présents sur la roue de la pompe. FONCTIONS SPECIFIQUES DE REDUCTION DE LA CONSOMMATION D’ENERGIE . Modalité Pause Dans cette modalité, la consommation d’énergie électrique est réduite au minimum. Dans les situations qui demandent un moindre débit, la pompe tourne à basse vitesse, le régulateur PID étant néanmoins capable de maintenir la pression de référence désirée. Le prolongement de cette condition entraîne la mise hors tension de la pompe. Le retour d’information est toujours surveillé et, dès qu’il descend au-dessous d’un seuil préétabli, la pompe redémarre. SYSTEMES A POMPES MULTIPLES . L’entraînement est en mesure de commander des systèmes de pompage constitués de plusieurs pompes en parallèle. • Configuration standard : la pompe principale, fixe, est toujours commandée par le variateur ; les pompes secondaires sont toujours à vitesse fixe et commandées par relais. • Configuration de la pompe principale : la pompe principale n’est pas toujours la même, mais il existe un roulement parmi toutes les pompes, ce qui permet de répartir l’usure et de mettre la pompe principale hors service en cas d’opérations de maintenance. 15 | ADV200 WA INSTALLATION ET MISE EN SERVICE RAPIDES L’interface homme-machine est simple et intuitive, grâce aux foctions démarrage immédiat de l’outil Wizard, disponible en plusieurs langues. Elle est structurée à partir de deux modalités (Facile et Expert) pour s’adapter à tous les utilisateurs et aux exigences de programmation plus ou moins complexes. La gestion de le variateur s’effectue à l’aide d’un clavier LCD alphanumérique à 4 lignes et 21 caractères, qui permet d’afficher tous les paramètres et de surfer rapidement parmi ces derniers. Ce clavier est en mesure de mémoriser jusqu’à un maximum de 5 ensembles complets de paramètres de l’entraînement, permettant ainsi le téléchargement des configurations de ce dernier. ADV200 WA offre de série la programmation en 5 langues (anglais, italien, français, allemand et espagnol). FLEXIBILITE ET PERSONNALISATION AVEC PLC INTEGRE MDPlc is a development environment based on IEC 61131-3 PLC standard languages. With MDPlc, the programmer can write PLC applications for ADV200 products using all the five different languages provided by the IEC standard. MDPlc also features debug capabilities which simplify application testing. • • • • • Instruction List (IL) Structured Text (ST ) Ladder Diagram (LD) Function Block Diagram (FBD) Sequential Flow Chart (SFC ) 1S3A56 SIEIDrive Cet outil engendre directement le code d’application en langage machine, à travers la compilation de l’application écrite dans des langages PLC conformes au standard international IEC 61131-3, en proposant à l’utilisateur cinq langages pour la programmation des applications : MDPlc for ADV200 Le MDPlc (Motion Drive Programmable logic controller) est la solution logicielle Gefran qui permet l’écriture, la compilation, le téléchargement et le débogage des applications par le biais d’une interface graphique. MDPlc development environment for ADV200 CD-ROM GEFRAN S.p.A. Via Sebina 74 25050 Provaglio d’Iseo (BS) ITALY Ph. +39 030 98881 Fax +39 030 9839063 [email protected] www.gefran.com Drive & Motion Control Unit Via Carducci 24 21040 Gerenzano [VA] ITALY Ph. +39 02 967601 Fax +39 02 9682653 [email protected] Technical Assistance : [email protected] Customer Service : [email protected] Ph. +39 02 96760500 Fax +39 02 96760278 L’application peut être développée en accédant à toutes les variables et aux paramètres de l’entraînement, y compris ceux de système (processeur) et de réglage (par exemple, tensions et courants instantanés). Il est possible d’afficher, sous forme numérique ou graphique dans des fenêtres spécifiques, toutes les variables de l’entraînement et de l’application, grâce au tamponnage des acquisitions synchrones à 1ms. L’application peut directement échanger des données avec le PC/PLC de supervision ou bien avec des modules E/S distants, en utilisant les bus de champ disponibles dans l’entraînement. Le MDPLc intègre un ensemble d’outils de diagnostic qui optimisent la localisation des anomalies de l’application, en affichant les erreurs de programmation dans une fenêtre lors de la compilation. Dans certains processus industriels ou dans les aqueducs de centres urbains de petites/moyennes dimensions, il est possible de réaliser des applications sans qu’il soit nécessaire d’installer des PLC externes, ce qui permet de réduire les coûts d’investissement et d’exploitation. | 16 variateur CARACTERISTIQUES TECHNIQUES Alimentations Plage de puissances Tension maximum de sortie Fréquence maximum de sortie f2 ADV200 WA-4 ADV200 WA-4-DC ADV200 WA-6 ADV200 WA-6-DC 3 x 380Vca -15% ... 500Vca +5% 450…750Vcc; 3 x 690Vca ±10%; 50-60 Hz ± 2% (5750 … 61320), 3 x 500…690Vca ±10%; 50-60 Hz ± 2% (71600 … 1MW) 840 ... 1120Vcc (5750 ... 61320); 600 ... 1120Vcc (≥ 71600) de 1,5kW à 1,2MW de 22kW à 1,2MW de 75kW à 1,2MW de 250kW à 1,2MW 0,98 x Uln 0,98 x Uln (1) 0,95 x Uln 0,95 x Uln (1) 1015...72500: 500Hz ≥ 73150: 200Hz 3220...72500: 500Hz ≥ 73150: 200Hz 5750...6900: 400Hz 61100...61320: 200Hz 72000: 500Hz ≥ 72500: 200Hz 72000: 500Hz ≥ 72500: 200Hz Grandeurs 1015 ... 3300: Interne (avec résistance externe); Unité de freinage à IGBT Grandeurs 4370 ... 5750: Interne en option (avec résistance externe) Externe en option (série BUy-4) Externe en option (série BUy-6) Grandeurs ≥ 5900: Externe en option (série BUy) Faible charge : 110 % x In (pendant 60”) Surcharge Contrôle Forte charge : 150 % x In (1’ toutes les 5‘), 180 % x In (pendant 0,5”) Grandeurs 5750...6900: Faible charge : n.d. Forte charge : 136 % x In (pendant 60”), 183 % x In (pendant 0,5”) Grandeurs ≥ 72000: Faible charge : 110 % x In (pendant 60”); Forte charge : 150 % x In (1’ toutes les 5‘), 180 % x In (pendant 0,5”) Vectoriel à boucle ouverte V/f à boucle ouverte et V/f avec rétroaction Jusqu’à 3 options incorporables au variateur Marques Conditions d’environnement Conformité Configuration en Fourniture Standard Cartes optionnelles Carte “Safety STO ” conforme aux directive SIL 3 pour la sécurité des machines (sur les modèles ADV200WA-...+SI) Cartes EXP-IO-SENS-100-ADV, EXP-IO-SENS-1000-ADV et EXP-IO-D5R8-ADV Console de programmation KB_ADV incorporée Réglage • 2 Entrées analogiques bipolaires (Tension / Courant) • 2 Sorties analogiques bipolaires (1: Tension / Courant, 1: Tension) • 6 Entrées numériques (PNP / NPN ) • 2 Sorties numériques (PNP / NPN ) • 2 Sorties à relais, simple contact • Ligne port série RS 485 (protocole Modbus RTU) Puissance • Inductance côté DC incorporée (jusqu’à 160 kW) • Filtre de réseau incorporé • Module de freinage dynamique incorporé (jusqu’à 75kW), Externe en option (>90kW) Résolution de référence • Numérique = 15bit + signe • Entrée analogique = 11bit + signe • Sortie analogique = 11bit + signe Immunité / Emissions CEE - EN 61800-3 Standard de sécurité EN 50178, EN 61800-5-1, UL508C, UL840 degré de pollution 2 STO (Safe Torque Off): IEC 61508 SIL 3, EN 954-1 Categ. 3 EN 61508 e EN 61800-5-2 Température ambiante -10°C ...+40°C, +40°C…+50°C avec déclassement Altitude Maxi 2000 m.(jusqu’à 1 000 m sans déclassement) Conformes à la directive CEE sur les appareils à basse tension ADV200WA-4 et ADV200WA-4/4A-DC: UL et cULus, Conformes aux directives pour le marché américain et canadien. (1) tension d’entrée CA depuis alimentation séparé SM32 ou AFE200 17 | Gefran a développé un outil logiciel spécifique pour les systèmes de pompage, permettant de quantifier les économies d’énergie réalisables grâce à l’utilisation des variateurs de la série ADV200 WA par rapport aux principaux systèmes de contrôle dotés de motorisations à vitesse fixe. Une fois les données de l’installation saisies, le logiciel calcule les économies en termes d’énergie et économiques, en indiquant aussi le délai de récupération du capital investi. Logiciel de calcul des économies d’énergie SoftScope : oscilloscope logiciel SoftScope est un oscilloscope logiciel avec échantillonnage synchrone (tamponné avec une période d’échantillonnage minimum de 1ms). Grâce au SoftScope, l’utilisateur peut facilement et rapidement afficher les variables recherchées, par exemple pour la mise en service, la vérification des performances obtenues ou l’étalonnage des boucles de régulation. SoftScope permet de définir les paramètres suivants : • Condition de déclenchement (ex. front de montée d’un certain signal) • Qualité d’enregistrement (un multiple de l’horloge de base à 1ms) • Durée des enregistrements • Grandeurs de système à enregistrer. 1) commande Start 2) vitesse de référence au début de la rampe 3) sortie de la rampe Cycle de vitesse Start, référence rampe 1500 tr/mn, sortie rampe à 1500 tr/mn, Stop, référence rampe à 0 tr/mn, sortie rampe à 0 tr/mn. Les courbes peuvent être représentées dans différentes couleurs et activées/désactivées en fonction des besoins. La fonction zoom permet d’agrandir les détails, tandis que les crêtes et les durées du signal peuvent être détectées à l’aide du curseur. Pour leur analyse, les données enregistrées sont représentées sous forme de courbes avec leur base temps. Les courbes affichées peuvent être imprimées ou mémorisée au format ASCII pour pouvoir être ensuite analysées à l’aide d’outils courants (par exemple, Excel, Matlab). 1) commande Start 2) vitesse de référence au début de la rampe 3) sortie de la rampe Zoom Phase de sortie rampe entre 0 et 1500 tr/mn du cycle précédent. | 18 Tool & Software Tous les produits Gefran (entraînements, capteurs et composants pour l ’a u t o m a t i s a t i o n) peuvent être gérés par PC, en utilisant l’outil GF eXpress qui permet leur configuration et paramétrage. La sélection du produit à configurer est facile et intuitive, grâce à une interface graphique avec des images réelles des produits, répartis par typologies et fonctionnalités. La configuration du produit sélectionné est disponible en plusieurs langues, à partir de deux modalités : • en exploitant un sous-ensemble de paramètres prédéfinis • en utilisant une interface graphique guidée, avec des menus contextuels. Ces deux modalités permettent de créer des menus de configuration personnalisés. GF eXpress : un seul logiciel pour la configuration GF_Project LX est un environnement de développement intégré (IDE) pour les applications de commande en temps réel des dispositifs d’automatisation, des capteurs et des entraînements Gefran. GF_Project LX comprend un ensemble d’outils pour le développement de différentes solutions d’applications et de toutes les phases de conception (maintenance ou intégration de logiciels d’application, essais et mise en service). GF_Project LX est en mesure de : • développer des solutions d’automatisation tout en protégeant l’investissement destiné à la configuration de l’application et en réduisant le time-to-market : • réaliser des applications pour un contrôle complet des machines, des installations et de la configuration de l’interface graphique • développer des solutions à plates-formes multiples ; • réduire les délais d’apprentissage, permettant un développement guidé et l’élimination des erreurs de configuration, grâce à une configuration du type graphique ; • réutiliser facilement des parties de projets préexistants. GEFRAN S.p.A. se réserve le droit d’apporter des modifications et des variations aux produits, données et dimensions, à tout moment et sans préavis. Les informations fournies servent uniquement à la description des produits et ne peuvent en aucun cas revêtir un aspect contractuel. 19 | GEFRAN Headquarter Via Sebina, 74 25050 PROVAGLIO D’ISEO (BS) ITALY Ph. +39 03098881 Fax +39 0309839063 [email protected] Drive & Motion Control Unit Via Carducci, 24 21040 GERENZANO (VA) ITALY Ph. +39 02967601 Fax +39 029682653 [email protected] Technical Assistance: [email protected] Customer Service [email protected] Ph. +39 02 96760500 Fax +39 02 96760278 FM 608910 GEFRAN DEUTSCHLAND GmbH GEFRAN RUSSIA Philipp-Reis-Straße 9a D-63500 Seligenstadt Ph. +49 (0) 61828090 Fax +49 (0) 6182809222 [email protected] 4 Lesnoy pereulok, 4 Business center “White Stone” 125047, Moscow, Russia Tell: +7 (495) 225-86-20 Fax: +7 (495) 225-85-00 SIEI AREG - GERMANY Gefran South Africa Pty Ltd. Gottlieb-Daimler Strasse 17/3 D-74385 - Pleidelsheim Ph. +49 (0) 7144 897360 Fax +49 (0) 7144 8973697 [email protected] Unit 10 North Precinet, West Building Topaz Boulevard Montague Park, 7411, Cape Town Ph. +27 21 5525985 Fax +27 21 5525912 Sensormate AG GEFRAN SIEI Drives Technology Co., Ltd Steigweg 8, CH-8355 Aadorf, Switzerland Ph. +41(0)52-2421818 Fax +41(0)52-3661884 http://www.sensormate.ch No. 1285, Beihe Road, Jiading District, Shanghai, China 201807 Ph. +86 21 69169898 Fax +86 21 69169333 [email protected] GEFRAN FRANCE sa GEFRAN SIEI - ASIA 4, rue Jean Desparmet - BP 8237 69355 LYON Cedex 08 Ph. +33 (0) 478770300 Fax +33 (0) 478770320 [email protected] 31 Ubi Road 1 #02-07, Aztech Building, Singapore 408694 Ph. +65 6 8418300 Fax +65 6 7428300 [email protected] GEFRAN BENELUX NV Gefran India ENA 23 Zone 3, nr. 3910 Lammerdries-Zuid 14A B-2250 OLEN Ph. +32 (0) 14248181 Fax +32 (0) 14248180 [email protected] Survey No: 182/1 KH, Bhukum, Paud road, Taluka – Mulshi, Pune - 411 042. MH, INDIA Phone No.:+91-20-39394400 Fax No.: +91-20-39394401 [email protected] GEFRAN UK Ltd GEFRAN TAIWAN Unit 7, Brook Business Centre 54a Cowley Mill Road, Uxbridge, UB8 2FX Ph. +44 (0) 8452 604555 Fax +44 (0) 8452 604556 [email protected] No.141, Wenzhi Rd., Zhongli City, Taoyuan County 32054, Taiwan (R.O.C.) Ph. +886-3-4273697 [email protected] Gefran España GEFRAN Inc. Calle Vic, números 109-111 08160 - MONTMELÓ (BARCELONA) Ph. +34 934982643 Fax +34 935721571 [email protected] 8 Lowell Avenue WINCHESTER - MA 01890 Toll Free 1-888-888-4474 Fax +1 (781) 7291468 [email protected] Gefran Middle East Elektrik ve Elektronik San. ve Tic. Ltd. Sti GEFRAN BRASIL ELETROELETRôNICA Yesilkoy Mah. Ataturk Cad. No: 12/1 B1 Blok K:12 D: 389 Bakirkoy /Istanbul TURKIYE Ph. +90212 465 91 21 Fax +90212 465 91 22 Avenida Dr. Altino Arantes, 377 Vila Clementino 04042-032 SÂO PAULO - SP Ph. +55 (0) 1155851133 Fax +55 (0) 1132974012 [email protected] www.gefran.com