IFM SA5000 Mode d'emploi

Notice d'utilisation

Capteur de débit

SAxxxx

11458803 / 0103 / 2023

FR

SAxxxx Capteur de débit

2

Contenu

1 Remarques préliminaires ...................................................... 4

1.1 Symboles utilisés ....................................................... 4

1.2 Avertissements utilisés................................................... 4

2 Consignes de sécurité......................................................... 5

3 Usage prévu................................................................ 6

3.1 Applications ........................................................... 6

3.2 Restrictions de l’application................................................ 6

4 Fonctionnement ............................................................. 7

4.1 Options pour la sortie OUT1............................................... 7

4.2 Options pour la sortie OUT2............................................... 7

4.3 IO-Link ............................................................... 7

5 Montage................................................................... 9

5.1 Raccord process........................................................ 9

5.2 Perturbations........................................................... 9

5.3 Position de montage..................................................... 10

5.3.1 Profondeur d'installation.............................................. 10

5.3.2 Position de montage recommandée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

5.3.3 Position de montage possible sous certaines conditions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

5.3.4 Position de montage non autorisée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

5.3.5 Orientation ........................................................ 11

6 Raccordement électrique ...................................................... 12

7 Eléments de service et d’indication............................................... 13

8 Menu...................................................................... 14

8.1 Aperçu du menu........................................................ 14

8.2 Menu principal et sous-menus ............................................. 14

8.3 Paramètres disponibles................................................... 17

9 Mise en service.............................................................. 19

10 Paramétrage................................................................ 20

10.1 Paramétrage au moyen des boutons de l’appareil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

10.2 Paramétrage via IO-Link.................................................. 20

10.3 Réglages de base....................................................... 21

10.3.1 Mode de fonctionnement.............................................. 21

10.3.2 Réglage du débit.................................................... 22

10.3.3 Diamètre intérieur du tuyau............................................ 24

10.3.4 Unité de mesure standard............................................. 24

10.3.5 Valeur process pour OUT2............................................ 25

10.4 Configuration de sortie ................................................... 25

10.4.1 Signal de commutation............................................... 25

10.4.2 Signal fréquence.................................................... 27

10.4.3 Signal analogique................................................... 29

10.5 Configuration de l’application .............................................. 31

10.5.1 Fluide ............................................................ 31

10.5.2 Polarité de sortie des sorties de commutation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

10.5.3 Amortissement ..................................................... 31

10.5.4 Comportement des sorties en cas de défaut . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

10.5.5 Temporisation de commutation......................................... 33

10.5.6 Calibrage ......................................................... 33

10.5.7 Verrouillage / déverrouillage........................................... 34

10.5.8 Remettre l’appareil à zéro............................................. 34

10.6 Afficheur.............................................................. 35

10.6.1 Affichage valeur process par défaut . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

10.6.2 Réglage des couleurs de l’affichage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

10.6.3 Fréquence de rafraîchissement de l’affichage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

10.6.4 Rotation de l’afficheur................................................ 37

10.6.5 Désactiver l’affichage ................................................ 37

Capteur de débit SAxxxx

3

10.7 Diagnostic............................................................. 38

10.7.1 Mémoire.......................................................... 38

11 Fonctionnement ............................................................. 39

11.1 Affichage de la valeur process ............................................. 39

11.2 Lecture du réglage des paramètres.......................................... 39

12 Correction de défauts......................................................... 40

12.1 Messages d'erreur ...................................................... 40

12.2 Messages d'alarme...................................................... 40

13 Maintenance, réparation et élimination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

14 Réglages usine.............................................................. 43

SAxxxx Capteur de débit

4

1 Remarques préliminaires

Notice d’utilisation, données techniques, homologations et informations supplémentaires via le code

QR sur l’appareil / l’emballage ou sur www.ifm.com.

1.1 Symboles utilisés

Condition préalable

Action à effectuer

Réaction, résultat

[...] Désignation d'une touche, d'un bouton ou d'un affichage

Référence

Remarque importante

Le non-respect peut aboutir à des dysfonctionnements ou perturbations

Information

Remarque supplémentaire

1.2 Avertissements utilisés

ATTENTION

Avertissement de dommages corporels

wDanger de blessures légères, réversibles.

Capteur de débit SAxxxx

5

2 Consignes de sécurité

• L’appareil décrit ici est un composant à intégrer dans un système.

– L’installateur du système est responsable de la sécurité du système.

– L’installateur du système est tenu d’effectuer une évaluation des risques et de rédiger, sur la

base de cette dernière, une documentation conforme à toutes les exigences prescrites par la loi

et par les normes et de la fournir à l’opérateur et à l’utilisateur du système. Cette documentation

doit contenir toutes les informations et consignes de sécurité nécessaires à l’opérateur et à

l’utilisateur et, le cas échéant, à tout personnel de service autorisé par l’installateur du système.

• Lire ce document avant la mise en service du produit et le conserver pendant la durée d’utilisation

du produit.

• Le produit doit être approprié pour les applications et conditions environnantes concernées sans

aucune restriction d’utilisation.

• Utiliser le produit uniquement pour les applications pour lesquelles il a été prévu (Ò Usage prévu).

• Utiliser le produit uniquement pour les fluides admissibles.

• Un non-respect des consignes ou des données techniques peut provoquer des dommages

matériels et/ou corporels.

• Le fabricant n'assume aucune responsabilité ni garantie pour les conséquences d'une mauvaise

utilisation ou de modifications apportées au produit par l'utilisateur.

• Le montage, le raccordement électrique, la mise en service, le fonctionnement et l'entretien du

produit doivent être effectués par du personnel qualifié et autorisé par le responsable de

l'installation.

• Assurer une protection efficace des appareils et des câbles contre l'endommagement.

SAxxxx Capteur de débit

6

3 Usage prévu

L'appareil surveille des liquides et des gaz.

Il détecte les paramètres process débit et température du fluide.

3.1 Applications

• Air

• Eau

• Solutions avec glycol (fluide de référence : solution d'éthylène glycol de 35 %)

• Huiles peu visqueuses (viscosité : ≤ 40 mm²/s à 40 °C / ≤ 40 cSt à 104 °F)

• Huiles très visqueuses (viscosité : ≥ 40 mm²/s à 40 °C /≥ 40 cSt à 104 °F)

Compatibilité électromagnétique (CEM) :

Il s’agit d’un produit de la classe A. Dans les environnements domestiques, ce produit peut

provoquer des problèmes de radiodiffusion:

uEn cas de besoin, prendre des mesures de blindage CEM.

3.2 Restrictions de l’application

• Changements rapides de température :

En raison du principe de fonctionnement thermique, le bout de la sonde placé dans le fluide doit

prendre la température du fluide pour obtenir la précision indiquée. En cas de sauts de

température rapides et irréguliers, des erreurs d’interprétation peuvent survenir temporairement.

• Stratification de températures :

Le fluide à mesurer ne doit pas présenter de stratification de températures. Les différences de

température à l’intérieur de la section transversale entraînent des erreurs d’interprétation du signal

de mesure.

• Mélanges de phases :

Le fluide à mesurer doit être complètement mélangé. Des conductivités thermiques différentes

dues à des différences de phases entraînent des erreurs d’interprétation du signal de mesure.

• Sélectionner le fluide :

Le capteur dispose de différentes caractéristiques qui peuvent être sélectionnées via le paramètre

[MEdI]. Remarque : Pour tous les fluides listés dans la section «Remarque sur les fluides» (Ò

fiche technique) seule la répétabilité indiquée dans la fiche technique est valable.

• Dépôts :

Les dépôts entraînent des erreurs de mesure du capteur en raison de leur effet isolant. En cas de

risque de dépôts biologiques ou de dépôts provoqués par des additifs, tenir compte de la

maintenance recommandée dans le chapitre "Maintenance, réparation et élimination".

Capteur de débit SAxxxx

7

4 Fonctionnement

• L’appareil détecte le débit selon le principe de mesure calorimétrique.

• De plus, en tant que valeur process supplémentaire, l’appareil mesure la température.

• L’appareil peut fonctionner en mode SIO (Standard Input Output) et en mode IO-Link.

• L'appareil affiche les valeurs process actuelles.

• L'appareil dispose de possibilités étendues pour l'autodiagnostic.

• L’appareil génère deux signaux de sortie selon le paramétrage.

4.1 Options pour la sortie OUT1

• Signal de commutation débit

• Signal fréquence débit

• IO-Link

4.2 Options pour la sortie OUT2

• Signal de commutation débit

• Signal de commutation température

• Signal analogique débit

• Signal analogique température

• Signal fréquence débit

• Signal fréquence température

• Entrée pour un signal Teach externe (réglage à distance)

4.3 IO-Link

IO-Link est un système de communication pour le raccordement de capteurs et actionneurs

intelligents à des systèmes d’automatisation. IO-Link est standardisé selon la norme CEI 61131-9.

Informations générales concernant IO-Link sur io-link.ifm

Input Output Device Description (IODD) avec tous les paramètres, données process et

descriptions détaillées de l’appareil sur documentation.ifm.com

IO-Link offre les avantages suivants:

• Transmission insensible aux parasites de toutes les données et valeurs process

• Paramétrage sans arrêt du process ou préréglage en dehors de l’application

• Paramètres pour l’identification des appareils connectés dans l’installation

• Paramètres et fonctions de diagnostic supplémentaires

• Sauvegarde et rétablissement automatiques des paramétrages lors du remplacement d’appareil

(data storage)

• Sauvegarde des paramétrages, des valeurs process et des événements

• Données de description d’appareil (IODD – Input Output Device Description) pour une

configuration facile

• Raccordement électrique standardisé

SAxxxx Capteur de débit

8

• maintenance à distance

Capteur de débit SAxxxx

9

5 Montage

ATTENTION

Avec des températures de fluide de plus de 50°C (122°F), certaines parties du boîtier

peuvent s’échauffer à plus de 65°C (149°F).

wRisque de brûlures.

uProtéger le boîtier contre le contact avec des matières inflammables et contre le contact

non intentionnel.

uS'assurer que le circuit n’est pas sous pression avant d'effectuer des travaux de montage.

uS'assurer que pendant les travaux de montage, des fluides ne peuvent pas s’écouler à

l’endroit du montage.

5.1 Raccord process

Grâce à l’adaptateur process, l’appareil est adaptable à différents types de raccords process. Les

adaptateurs sont à commander séparément comme accessoires.

• Informations sur des raccords disponibles sur www.ifm.com.

• Seuls les adaptateurs ifm garantissent un positionnement correct de l'appareil et l'étanchéité du

raccord.

uLire la notice de l'accessoire de montage utilisé.

uUtiliser une pâte lubrifiante qui est appropriée et homologuée pour l’application. Graisser le

filetage du raccord process, de l'adaptateur et du capteur. Des lubrifiants ne doivent pas être

en contact avec le bout de la sonde.

uPrendre en compte les couples de serrage pour le capteur et les éléments de fixation.

Les couples de serrage suivants s'appliquent aux capteurs ifm :

• Types M18x1,5 et G1/2 : 25 Nm.

• Type 1/2" NPT : 100 Nm.

5.2 Perturbations

Des éléments présents dans le tube, des coudes, des vannes, des réductions de diamètre et d'autres

choses semblables affectent le fonctionnement de l'appareil.

uRespecter des distances entre le capteur et les perturbations.

S S

5...10 x D 3...5 x D

Fig.1: Longueurs droites d'entrée et de sortie

D: Diamètre extérieur du tuyau

S : Perturbations

SAxxxx Capteur de débit

10

5.3 Position de montage

5.3.1 Profondeur d'installation

≥15 mm

Fig.2: Profondeur d'installation

Le bout de la sonde doit être complètement immergé dans le fluide.

Profondeurs d’installation recommandées:

• Pour un diamètre intérieur du tuyau (diA) < 120mm: ~ 15mm

• Pour un diamètre intérieur du tuyau (diA) ≥ 120 mm: ~ ⅛ diA

uEn cas de fort effet de levier sur la sonde de mesure, par exemple, à cause de fluides très

visqueux ou en fort débit, la profondeur d’installation indiquée ne doit pas être dépassée.

5.3.2 Position de montage recommandée

Fig.3: Position de montage recommandée

• Pour les tuyaux horizontaux : montage latéral.

• Pour les tuyaux verticaux : montage sur un tuyau ascendant

Placer le bout de la sonde le plus au centre possible du tuyau.

Profondeur d’installation minimale 15 mm.

5.3.3 Position de montage possible sous certaines conditions

Fig.4: Position de montage possible sous certaines conditions

• Pour des tuyaux horizontaux, si la conduite est exempte de dépôts: montage par le bas.

• Pour des tuyaux horizontaux, si la conduite est entièrement remplie de fluide: montage par le haut.

Capteur de débit SAxxxx

11

5.3.4 Position de montage non autorisée

Fig.5: Position de montage non autorisée

• Le bout de la sonde ne doit pas toucher la paroi du tuyau.

• Ne pas monter dans des tuyaux descendants et ouverts vers le bas.

5.3.5 Orientation

2

1

Fig.6: Direction du débit entrant

uPour obtenir une précision de mesure optimale, monter le capteur de manière que l’amont de

l’installation soit sur le plus grand méplat (1) :

Sur les appareils avec filetage extérieur, le sens de débit est indiqué par un perçage dans le

méplat (2).

Pour une meilleure lisibilité de l'afficheur, le boîtier du capteur peut être orienté sur 345° par rapport au

raccord process.

Ne pas forcer la butée.

SAxxxx Capteur de débit

12

6 Raccordement électrique

L’appareil doit être raccordé par un électricien qualifié.

Respecter les réglementations nationales et internationales relatives à l’installation de matériel

électrique.

Alimentation en tension selon TBTS, TBTP.

uMettre l'installation hors tension.

uRaccorder l'appareil comme suit :

L

1 BN

2 WH

4 BK

3 BU

OUT1/IO-Link

OUT2

L+

43

2 1

Fig.7: Schéma de branchement (couleurs selon DINEN60947-5-2)

BK: noir BN: brun

BU: bleu WH: blanc

Broche Affectation

1 L+

3 L-

4 (OUT1) • Signal de commutation débit

• Signal fréquence débit

• IO-Link

2 (OUT2) • Signal de commutation débit

• Signal de commutation température

• Signal analogique débit

• Signal analogique température

• Signal fréquence débit

• Signal fréquence température

• Entrée pour un signal Teach externe (réglage à distance)

1

L

1

BN

2

WH

4

BK

3

BU

L+

2

L

1

BN

2

WH

4

BK

3

BU

L+

4

L

1

BN

4

BK

2

WH

3

BU

L+

3

L

1

BN

2

WH

4

BK

3

BU

L+

Fig.8: Exemples de circuits

1 : 2 x commutation positive

2 : 2 x commutation négative

3 : 1 x commutation positive / 1 x analogique

4 : 1 x commutation négative / 1 x analogique

Capteur de débit SAxxxx

13

7 Eléments de service et d’indication

13

4

2

5

Fig.9: Eléments de service et

d’indication

1: LED d'état de commutation pour OUT1

2: LED d'état de commutation pour OUT2

3: Valeur process dans l’unité de mesure indiquée *

4: Visualisation alphanumérique à 4 digits

5: Boutons de sélection des visualisations et de paramétrage

* %, m/s, l/min, m3/h, °C, x103 (Saxx10 : %, fps, gpm, cfm, °F, x103)

SAxxxx Capteur de débit

14

8 Menu

Les figures de menu indiquent les paramètres pouvant être réglés par boutons-poussoirs sur

l’appareil. Ces paramètres et d’autres fonctions sont également disponibles via l’interface IO-Link.

8.1 Aperçu du menu

Les boutons de commande permettent de passer de l’affichage des valeurs process au menu principal

puis aux sous-menus.

Affichage de la valeur process

1: Menu principal

2: Menu initialisation [INI]

3: Fonctions

étendues [EF]

4: Réglages de base [CFG]

5: Mémoire min/max [MEM]

6: Fonction affichage [DIS]

Fig.10: Aperçu du menu

8.2 Menu principal et sous-menus

Les paramètres affichés changent si le réglage usine est modifié. Les écrans de menu ci-après

présentent le maximum des paramètres disponibles.

Capteur de débit SAxxxx

15

EF EF

rP1

SP1 FH1

FL1

FEP1

FrP1

FrP2

FSP2

t.HGH

t.LOW

INI

FEP2

FSP2FH2

FL2rP2

SP2

ASP2

AEP2

Affichage de la valeur

process

Fig.11: Menu principal

MEdI

CGA 60...140 %

15...400

diA

ModE REL LIQU GAS

H2O

GLYC

OIL1 OIL2 AIR

INI

Menu principal

Fig.12: Menu d’initialisation [INI]

EF

rES

CFG CFG

- - - -

DIS

MEM MEM

DIS

Menu principal

Fig.13: Menu fonctions étendues [EF]

SAxxxx Capteur de débit

16

ou2

ou1 Hno Hnc Fno Fnc FRQ

dS1

dr1

dS2

uni

P-n

dAP

CFG

0,0...5,0 s

FOU1

FOU2

OFFOn OU

PnP nPn

m3/hl/min m/s

Hno Hnc Fno Fnc Itch FRQ

dr2

SEL2 FLOW TEMP

0,0...60 s

EFEF

Fig.14: Réglages de base du menu [CFG]

* Pour les appareils SAxx10 : cfm, gpm, fps

MEM

Lo.F

Hi.F

Lo.T

Hi.T

0,0 l/min

0,0 °C

EFEF

Fig.15: Menu mémoire min/max [MEM]

* Pour les appareils SAxx10 : gpm et °F

Capteur de débit SAxxxx

17

DIS

coLr

SELd FLOW TEMP

GrEnrEd

diS d2 d3d1

rd1 rd2 rd3 OFF

r1ou G1ou

r2ou G2ou

EFEF

Fig.16: Menu fonction affichage [DIS]

8.3 Paramètres disponibles

Le tableau contient les désignations des paramètres du menu de l’appareil. Les désignations

des paramètres dans le logiciel de paramétrage peuvent varier.

Paramètre Explication

AEPx Valeur maximum analogique pour OUTx = valeur de process à laquelle le signal de sortie est de

20mA.

ASPx Valeur minimum analogique pour OUTx = valeur de process à laquelle le signal de sortie est de 4

mA.

CGA Facteur de calibrage en % pour adapter la courbe des valeurs mesurées à l’application

colr Réglage des couleurs de l’affichage

dAP Constante d’amortissement en secondes (63 % temps de montée τ).

diA Diamètre intérieur du tuyau

diS Fréquence de rafraîchissement et orientation de l’affichage

drx Temporisation au déclenchement de la sortie OUTx en secondes

dSx Temporisation de commutation de la sortie OUTx en secondes

FEPx Point final fréquence pour OUTx = valeur mesurée maximum à partir de laquelle le signal fré-

quence réglé sous FrPx est fourni.

FHx Valeur limite supérieure pour le signal de commutation OUTx avec fonction fenêtre

FLx Valeur limite inférieure pour le signal de commutation OUTx avec fonction fenêtre

FOUx Comportement de la sortie OUTx en cas de défaut

FrPx Signal fréquence qui est fourni si la valeur mesurée maximum (MEW ou FEPx) est atteinte.

FSPx Point de départ fréquence pour OUTx = valeur mesurée minimum à partir de laquelle un signal

fréquence est fourni (uniquement pour la mesure de température).

Hi.F Valeur de débit maximale mesurée (volume de débit ou vitesse de débit)

Hi.T Valeur de température maximale mesurée

Lo.F Valeur de débit minimale (volume de débit ou vitesse de débit)

Lo.T Valeur de température minimale mesurée

MEdi Sélection du milieu à détecter

ModE Mode de fonctionnement (REL, LIQU, GAS)

oux Configuration pour la sortie OUTx (par exemple, sortie de commutation avec fonction hystérésis)

P-n Polarité de sortie des sorties de commutation

P-n Logique de commutation des sorties

rES Remise aux réglages usine

rPx Seuil de déclenchement pour la sortie de commutation avec fonction hystérésis

SAxxxx Capteur de débit

18

Paramètre Explication

SELd Valeur process par défaut de l’affichage

SELx Valeur process pour la sortie OUTx

SPx Seuil de commutation pour la sortie de commutation OUTx avec fonction hystérésis

tch Signal d’apprentissage pour le réglage du débit

t.HGH Réglage High Flow = réglage du débit maximum dans l’installation

t.LOW Réglage Low Flow = réglage du débit minimum dans l’installation

uni Unité de mesure standard pour le débit

Capteur de débit SAxxxx

19

9 Mise en service

Après la mise sous tension et l’écoulement du retard à la disponibilité, l’appareil passe au mode de

fonctionnement normal. Il exécute ses fonctions de mesure et d'évaluation et génère des signaux de

sortie selon les paramètres réglés.

Pendant le retard de disponibilité, les sorties se trouvent dans l’état suivant, conformément au

paramétrage :

• ACTIVE pour la fonction normalement ouvert (Hno / Fno)

• INACTIVE pour la fonction normalement fermé (Hnc / Fnc).

• INACTIVE pour la sortie fréquence (FRQ)

• 20 mA pour la sortie courant (I)

SAxxxx Capteur de débit

20

10 Paramétrage

Le paramétrage peut être réalisé via l’interface IO-Link ou au moyen des éléments de commande sur

l’appareil.

Les paramètres peuvent être réglés avant le montage et la mise en service ou pendant le

fonctionnement.

Des changements du paramétrage pendant l’opération affectent le mode de fonctionnement de

l’installation.

uS'assurer du bon fonctionnement de l'installation.

Pendant le paramétrage l'appareil reste fonctionnel. Il continue à exécuter ses fonctions de

surveillance avec le paramètre précédent jusqu'à ce que le paramétrage soit validé.

En fonction du paramétrage, les paramètres disponibles dans le menu peuvent changer.

10.1 Paramétrage au moyen des boutons de l’appareil

ATTENTION

Avec des températures de fluide de plus de 50°C (122°F), certaines parties du boîtier

peuvent s’échauffer à plus de 65°C (149°F).

wRisque de brûlures

uNe pas toucher l'appareil avec les mains.

uUtiliser un outil (par exemple un stylo) pour effectuer des réglages sur l'appareil.

Paramétrage général:

Objectif Action

Passage de l’affichage des valeurs process au menu principal [●]

Passage à un sous-menu Naviguer avec [▼] jusqu’au

sous-menu (par ex. EF), puis [●]

Sélection du paramètre souhaité [▲] ou [▼]

Passage au mode de réglage [●]

Changement de la valeur de paramètre [▲] ou [▼] > 1s

Validation du paramètre réglé [●]

Quitter le réglage de paramètre sans sauvegarde [▲] + [▼]

Retour au niveau de menu supérieur

(répéter plusieurs fois pour revenir à l’affichage des valeurs process)

[▲] + [▼]

Retour à l’affichage des valeurs process > 30 secondes (timeout)

10.2 Paramétrage via IO-Link

Conditions pour le paramétrage via l’interface IO-Link:

üUn logiciel de paramétrage approprié, par ex. ifm moneo|configure

üL’Input Output Device Description (IODD) pour l’appareil, voir documentation.ifm.com

üUn maître IO-Link

uRaccorder le maître IO-Link à un logiciel de paramétrage.

uRégler le port du maître sur le mode de fonctionnement IO-Link.

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