récupérateur de zero

à défaut d'en trouver sur le marché (est-ce que ça existe ?), je souhaiterais fabriquer moi-même un "récupérateur de zéro", pour comprendre où je veux en venir, je vous explique :

là où je bosse les machines sont munis de détecteur de gaz toxique: à chaque fuite de gaz détecté par le capteur un courant image de la concentration détecté est envoyé à une carte dans ses bornes analogiques (RX-1G) qui est une sorte de relais à seuil. On fonctionne en 4-20mA c'est à dire que l'image de 0% de gaz détecté est un courant de 4mA, 100% de gaz détecté = 20mA etc...

Le problème : il arrive que les capteurs dérivent pour différente raison (vieillesse, choc physique, pression etc...). Ces dérives (quand l'air est pur biensûr) envoient un courant image inférieur à 4mA. Jusqu'à là pas de souci : car il est possible de régler le "zéro" par un potentiomètre. SAUF QUE lorsque ces dérives descendent en dessous de 3,6mA, la carte (RX-1G) "refuse" le réglage du zéro et empêche toute manipulation de zero et le capteur se met en défaut (la carte considère qu'en dessous de 3,6mA, le capteur est obsolète et doit être changé alors que j'ai fais le test avec un gaz et il détecte toujours aussi bien). Ces défauts empêche le fonctionnement des machines. Et dans l'usine il y a au total plus de 2500 capteurs...
nous avons par moment des problèmes d'approvisionnement de stock de ces fameux capteurs et par conséquent il arrive que des machines soient arrêté plus de 2 semaines car les capteurs sont "obsolètes" (alors qu'ils détectent toujours bien).
Étant le seul électrotechnicien de la boite je ne peux pas gérer en temps et en heure les potentielles défaut d'obsolescence de ces 2500 capteurs, surtout en cas de rupture de stock inattendu. c'est pour cela que j'ai imaginé un dispositif qui permettrait d'amplifier le signal 4-20mA quand il descendra en dessous de 3,6mA :--> à 3,6mA le signal envoyé à la carte reviendra à 4mA pour "tromper" la carte. Ainsi cela me laissera plus de temps pour changer les capteurs sans pour autant que les machines soient arrêté (ils ne peuvent pas démarrer sans capteurs car ils sont câblé en sécurité positive et même mise à part ça, au niveau de la qualité ,des normes et de la sécurité nous serions pas bon!)
Et avant de faire une possible abbération (je suis encore débutant et étudiant ), j'aimerais connaitre vos avis.

J'ai dessiné un schéma pour illustrer.
On voit qu'il y a un contact : je pourrais peut-être rajouter un relais à seuil qui permettra de commuter tout seul au moment voulu (c'est à dire lorsque le signal envoyé par le capteur est de 3,6mA).



Ca c'est la carte RX-1G:

NOTE: la carte n'est pas relié à un quelconque API.

est-ce qu'il y a un souci sur ce que j'ai dit pour n'avoir personne pour me répondre ? est-ce que ça manque de précision ?

cordialement.

Bonjour

Je n'avais pas répondu pour 2 raisons :

1) Les responsabilités éventuelles ...
Tu dis qu'il s'agit d'une société avec plus de 2500 capteurs de ce genre ...
Je suppose qu'ils servent à des process de fabrication, de surveillance, et de sécurité.

Je n'ose imaginer ce qui se passerait en cas de sinistre important, lorque les experts découvriront que des chaînes de mesure, des capteurs, ou des cartes de mesure (qui répondaient à des normes, avec des procédures d'installation et de maintenance ) ont été modifiées par responsable de leur maintenance ....
Ta responsabilité directe pourrait être engagée...

D'autres parts, il me semble bizare , que tu aie autant de problème avec ce type de matériel, sur des systèmes de communication 4-20mA vieux comme le monde, et parfaitement éprouvés. Celà me paraît comme un signe de problème de fond ( conditions d'environnement, utilisation, maintenance ..).


2)Aspect technique :
Je saisis mal ce que tu veux faire pour "leurrer" la carte de contrôle ....
Pourrais-tu faire un schéma plus clair : avant et aprés modif) montrant la sortie du capteur, la ligne, ert l'entrée de la carte de contrôle ..)


3)aspect général
Il y a certainement des contributeurs plus au fait que moi de ces chaînes de mesure, et de leur emploi pratique dans le monde industruiel ..
Qu'en pensent-ils ?

Cordialement

Le Loup Blanc a écrit:

Bonjour

Je n'avais pas répondu pour 2 raisons :

1) Les responsabilités éventuelles ...
Tu dis qu'il s'agit d'une société avec plus de 2500 capteurs de ce genre ...
Je suppose qu'ils servent à des process de fabrication, de surveillance, et de sécurité.

exacte.

Le Loup Blanc a écrit:

Je n'ose imaginer ce qui se passerait en cas de sinistre important, lorque les experts découvriront que des chaînes de mesure, des capteurs, ou des cartes de mesure (qui répondaient à des normes, avec des procédures d'installation et de maintenance ) ont été modifiées par responsable de leur maintenance ....
Ta responsabilité directe pourrait être engagée...

Je m'attendais à ce genre d'inquiétude car moi-même je me suis posé la même question pendant longtemps.
C'est pour cela que j'ai bien mentionné que je les ai testé lorsque ces défauts se présentaient : la montée du 4-20mA se fait impeccablement en présence de gaz. Par contre j'ai bien remarqué que pour une valeur inférieur à 3mA la valeur avait beaucoup de mal à monter lorsque je teste au gaz. C'est pour cela que le signal émit par la cellule du détecteur ne sera amplifié qu'à 3,6mA.
note : ce sont des détecteurs électrochimiques, ils possèdent chacun une cellule contenant une électrolyte qui réagit en fonction de la concentration de gaz détecté. De ce fait ce sont des détecteurs qui "vieillissent" avec le temps (sans parler des influences des températures, de la pression...), plus exactement c'est l'électrolyte et l'électrode qui vieillissent. Du coup le "zero" (4mA) dérivent avec le temps et ça se traduit par une descente progressive du 4mA. Les constructeurs permettent donc aux techniciens de corriger ces dérives en manipulant un potentiomètre qui permet de faire revenir la valeur à 4mA.
SAUF QUE le site où je travaille est pas mal grand et possède trop de détecteur pour que je puisse les corriger toutes du coup il arrive qu'il soit trop tard et que la dérive atteigne 3,6mA et à ce moment là il n'est plus possible de corriger le zéro, la carte RX-1G l'interdisant électroniquement. Conséquence :"défaut interne" + arrêt automatique de la machine...

C'est pour cela que je cherche un moyen (peut-être celui-là) de corriger automatiquement ces dérives ou lorsque je fais une maintenance sur un de ces détecteurs, lorsque je constate qu'il commence à dériver, je puisse commuter sur une sorte d'amplification du signal.

Le Loup Blanc a écrit:

D'autres parts, il me semble bizare , que tu aie autant de problème avec ce type de matériel, sur des systèmes de communication 4-20mA vieux comme le monde, et parfaitement éprouvés. Celà me paraît comme un signe de problème de fond ( conditions d'environnement, utilisation, maintenance ..).

Ce n'est pas le 4-20 le problème, c'est l'électrolyte et l'électrode qui fait varier ce 4-20.

Le Loup Blanc a écrit:

2)Aspect technique :
Je saisis mal ce que tu veux faire pour "leurrer" la carte de contrôle ....
Pourrais-tu faire un schéma plus clair : avant et aprés modif) montrant la sortie du capteur, la ligne, ert l'entrée de la carte de contrôle ..)

ok

Voici le schéma "avant" , le schéma "après" c'est la première image de ce post.

Bonjour

Je ne comprends pas l'objectif de ton montage ... que veux-tu faire avec ce circuit ?
quelle est son rôle ?
d'autant que celà ne me semble pas fonctionner du tout .. ou alors j'ai rien compris ....

Le courant, vu par la carte sera toujours celui généré par le capteur .....

Fais le schéma électrique, et non un schémas de cablage ..

Attention aussi aux communs, masses, alims , .. référencés par la carte RX-1G , ou le cablage ..
As-tu une doc ou des précisions sur le + et le - entrée de ta carte???


PS1 : normalement, la zone 0-4 la n'est pas utilisée, et ce courant résiduel permet justement l'alimentation de l'électronique coté sortie capteur ....
c'est pour celà qu'un courant inférieur à 4 mA est logiquement interprété comme une panne de capteur ou de liaison.

PS2 : le capteur, surtout un capteur de gaz, n'est-il pas prévu pour des calibrages périodiques avec des échantillons de gaz témoin, afin de reprendre le min et le max de sa sortie ... c'est comme celà que l'on pratiquait en raffinerie.
Les capteurs sont interchangeables, etsur la boucle de courant, il ,y avait plusieurs récepteurs indépendants en série, dont certains pour des circuits ee sécurité ... impensable d'aller retoucher un réglage de récepteur pour compenser un capteur ...

Cordialement

Le Loup Blanc a écrit:

Bonjour

d'autant que celà ne me semble pas fonctionner du tout .. ou alors j'ai rien compris ....

d'où mon post. car peut-être qu'en effet ça ne peut pas fonctionner électriquement.

Le Loup Blanc a écrit:

Le courant, vu par la carte sera toujours celui généré par le capteur .....

OUI. c'est ça. c'est pour ça que ce montage va amplifier légèrement le signal en sortie de capteur (c'est à dire le courant dans son neutre).

Le Loup Blanc a écrit:

As-tu une doc ou des précisions sur le + et le - entrée de ta carte???

oui au boulot. je tâcherais d'y penser demain.

Le Loup Blanc a écrit:

PS1 : normalement, la zone 0-4 la n'est pas utilisée, et ce courant résiduel permet justement l'alimentation de l'électronique coté sortie capteur ....
c'est pour celà qu'un courant inférieur à 4 mA est logiquement interprété comme une panne de capteur ou de liaison.

Alors en fait, sur quasiment tout les capteurs électrochimiques (qui ne sont pas comme ceux dont je parle depuis le début) du site, le zone d'alimentation de l'électronique se trouve entre 0-2,5mA. Puisque (et ça je l'ai observé depuis 3 ans) leur défaut interne ne se déclenche qu'à 2,5mA (donc même à 2,6mA ils continuent à marcher). DONC j'en déduit qu'il est possible de faire marcher mes capteurs à 3,6mA. MAIS le problème c'est que la carte (là où je règle le zéro, le gain, les seuils d'alarmes etc...) ne permet PAS de régler le zéro lorsque le signal est à 3,6mA (comme tu le dis, la carte voit ça comme un défaut). Donc ma solution serait que,lorsque le signal du capteur atteint 3,6mA qu'il soit amplifié légèrement (juste assez pour que la carte ne "voit" pas les 3,6mA).

Le Loup Blanc a écrit:

PS2 : le capteur, surtout un capteur de gaz, n'est-il pas prévu pour des calibrages périodiques avec des échantillons de gaz témoin, afin de reprendre le min et le max de sa sortie ... c'est comme celà que l'on pratiquait en raffinerie.

oui c'est exactement ça, ils doivent être vérifié 2 fois par an . Cette vérification se fait principalement avec un gaz étalon (le gaz témoin comme tu le dis). Le min c'est le zéro (air pur) et le max c'est le signal que je dois avoir lorsque le gaz étalon est injecté sur le capteur (s'il n'atteint pas le max, il faudra régler le gain par la carte. idem pour le zéro).
mais le PROBLEME (désolé si je n'ai pas été clair) : pour des raisons de manque de temps, je ne peux pas TOUS les vérifier en temps et en heure et il arrive (c'est occasionnel heureusement) que le capteur DERIVE car je n'ai pas régler son zéro en temps et en heure (comme le préconise les documents constructeurs d'ailleurs, certains capteur ont 2 ans de retard au niveau de leur vérif!) et là : BIM! "défaut interne" --> coupure machine. Bien souvent quand ça arrive, j'ai juste à changer la cellule du capteur (et non le capteur en entier), je teste au gaz étalon et ça repart. SAUF qu'il arrive que je n'ai pas de cellules en stocks (pour situer rapidement le contexte, nous avons repris l'activité d'une autre entreprise avec une période de transition d'un seul mois pour apprendre ce qu'ils faisaient, du coup ils ont récupérer leur stock de matériel cellule capteur comprise, et donc il arrive que pour certains type de capteur il manque des cellules).
A défaut d'une autre personne qui puisse régler et calibrer les capteurs en temps et en heure, j'ai donc penser à ce montage qui permettrais d'amplifier le signal en sortie de capteur pour leurrer la carte.

Le Loup Blanc a écrit:

Les capteurs sont interchangeables, etsur la boucle de courant, il ,y avait plusieurs récepteurs indépendants en série, dont certains pour des circuits ee sécurité ... impensable d'aller retoucher un réglage de récepteur pour compenser un capteur ...

je suis surpris. Puisque c'est aussi le cas de nos installations c'est à drie que sur la bucle 4-20 il y a pas mal de récepteur (notamment pour la supervision) et il est largement possible de régler le gain (avec une certaine limite) par ces récepteurs.

Bonjour

Tout converge, et pour moi, sur ce site , JAMAIS on ne décalais les récepteurs ....

Et c'est les capteurs qui étaient, en maintenance préventive, et bien plus que 2 fois par an, nettoyés et recalibrés ( Zero (cad 4 mA et maxi ou assimilé).

Les équipes des 3 huit (3x8 heures) exploitaient, et l'équipe de jour, supplémentaire avait pour rôle tous le travaux d'entretien , dont ces fameux calibrages.

Je ne comprends pas pourquoi tu dérègles le récepteurs pour compenser le décalage des capteurs .... le signal 4-20 mA doit rester une référence de mesure.

Cordialement

Peut-être qu'on ne parle pas du même type de capteur.

Voici le manuel d'une carte (je me suis trompé ce n'est pas un RX-1G mais un 5701 mais le principe est le même):

http://www.honeywellanalytics.com/Technical%20Library/EMEAI/System%2057/Manuals/11073%20System%2057%205701%20FR%20MAN0443%20v1.pdf

page 111 (paragraphe 7): réglage du zéro lors de l'entretiens. Ce réglage se fait non pas sur le capteur mais sur le récepteur (la carte).

page 149 et 150: réglage du gain (SPAN), c'est à dire lors de l'étalonnage. Ce qui montre bien que le 4-20 peut être ajusté depuis ce récepteur (et non sur le capteur).

mon but est bien de laisser le 4-20 tel qu'elle sans rien modifier, je veux juste qu'elle soit amplifié (encore une fois, je dis bien ponctuellement) à l'entrée de la carte .
par exemple:
j'ai un capteur qui a dérivé et est tombé à 3,5mA. Naturellement la carte m'indique "défaut interne", la machine associée arrête donc son process... J'arrive, je test le capteur à l'aide du gaz. Je constate que le capteur détecte bien et à une vitesse respectant les spécifications (et mon chef me dit qu'on a plus de capteur ni de cellule en stock). C'est cette fameuse carte qui envoie l'ordre de couper la machine. J'aimerais que cette carte ne voit pas 3,5mA en entrée mais 3,9mA (au pif) car au dessus de 3,6mA la carte ne se met pas en défaut et la machine pourra redémarrer. MAIS je veux que ce soit SEULEMENT la carte qui voit 3,9mA et non les autres périphériques raccordé en série dans la boucle 4-20. Car une carte pour la supervision est relié à cette boucle et je ne veux pas que la supervision se fasse "leurrer" (voit 3,9mA) mais m'indique que le capteur est bien en défaut.

D'où mon montage.
Ce qui m'intéresserais c'est de savoir si mon montage pourrait fonctionner. Tu as dis plus haut que ça ne peut pas fonctionner. Peux-tu me dire pourquoi ?


PS: pour qu'il n'y ait pas d'ambiguïté: ce n'est pas mon but de mettre les 1000 personnes du site en danger. J'ai un boulot et je préfère le garder. Peut-être que certains croiront que ce que je veux faire est un montage qui risque de sacrifier la sécurité sur l'autel de la facilité mais je préfère vous rassurer c'est loin d'être ça. Je cherche juste un moyen de m'en sortir au niveau de mon planning de maintenance préventive et curative à défaut d'avoir un 2ème electrotechnicien dans notre boite.

Bonjour

a) Pourquoi ton schéma ne marche pas ..
a1) Tout simplement parceque le courant (ou circulant) dans la carte récepteur sera toujours celui circulant dans le capteur , cad 3,6 mA ..

a2 ) Ton montage par lui-même
ton transistor ne résistera pas longtemps, raccordé de la sorte au bout d'une ligne circulant dans une ambiance industrielle .... Si une telle ligne de courant est utilisée, ce n'est pas pour rien ..la moindre impulsion de surtension va volatiliser la jonction ....
et ton montage est original ..... avoir un courant base compris entre 4 et 20 mA pour un transistor .... je pense que tu n'as pas appliqué les équations de base d'un transistor... ou alors donne moi des références de transistor et de diode, et les 2 points de fonctionnement (Icapteur =3,6 mA etr Icapteur=20 mA )

b) Réalise , comme je te le demandais, simplement le schéma de câblage représentatif ..
capteur--ligne--- périphériques raccordés ... rack honeywell avec l'alim , et la ou les cartes 5701 concernées ...( quelle carte au fait ...cf chap 4 installation qui traite de tous les cas d'entrées )
Il faut un schéma électrique représentatif de tout le cablage, avec les blindages éventuels (excepté du capteur et de la carte ).

Cordialement

OK merci pour l'explication.

Merci aussi d'avoir pris un peu de ton temps pour ce post mais je pense que je vais laisser tomber et chercher un autre moyen... je voulais installer ce circuit (enfermé dans un couvercle ATEX) mais si le transistor est influençable par la température ça ne va pas le faire.

Merci encore.

Bonsoir

Non, ce circuit n'est pas utilisable ...

Mais suivant ta configuration, il y a peut-être des solutions ...

C'est pour celà que le te demandais un schéma de cablage ..
Je suppose que sur le site, tu as un capteur, et un lien 4-20mA associé qui remonte en salle de contrôle (ou assimilé).
Mais là, comment est-ce organisé :?
- 1 ou plusieurs cartes ou aures récepteurs en série sur le 4-20mA ?
- comment est assurée l'alimentation ? et son référentiel par rapport à la masse ?

Comme je n'ai pas compris celà, je ne peux rien te proposer ..

Cordialement