1. Introduction​

2. Configuration

3. Installation du matériel

4. Installation électrique

5. Contacteurs-relais (code de sortie S du transmetteur)

6. Fonctionnement et maintenance

7. Dépannage

8. Systèmes instrumentés de sécurité (SIS)

A. Données de référence

B. Arborescences de menus des fichiers DD

C. Boutons de service rapide

Informations sur la sécurité

warning

Lire ce document avant d’utiliser le produit. Pour une sécurité personnelle et système et une performance optimales du produit, assurez-vous de bien comprendre le contenu avant d’installer, d’utiliser et de maintenir le produit.

Tout défaut de respect des directives en matière d’installation et d’entretien en toute sécurité pourrait entraîner la mort ou des blessures graves.

S’assurer que le transmetteur est installé par un personnel qualifié et conformément au code de bonne pratique en vigueur. Utiliser le transmetteur uniquement comme spécifié dans le manuel du produit. Le non-respect de ces consignes peut nuire à la protection fournie par le transmetteur.

Une réparation, par exemple une substitution de composants, etc. peut compromettre la sécurité et n’est autorisée dans aucune circonstance. Toute modification non autorisée du produit est strictement interdite, car une telle modification peut affecter involontairement et de façon imprévue les performances et compromettre la sécurité. Des modifications non autorisées peuvent compromettre l'intégrité des soudures ou des brides, en provoquant des perforations supplémentaires par exemple, et l'intégrité et la sécurité du produit considéré. Les classifications et certifications des instruments perdent leur validité si le produit considéré a été endommagé ou modifié sans autorisation écrite préalable d'Emerson. Toute poursuite de l’utilisation d’un produit qui a été endommagé ou modifié sans autorisation écrite s’effectue exclusivement aux risques du client.

Explosions

Des explosions peuvent provoquer des blessures graves, voire mortelles.

Dans une installation antidéflagrante/ininflammable, ne pas retirer les couvercles du transmetteur lorsque le transmetteur est mis sous tension. L’installation de ce transmetteur doit être conforme aux normes, codes et pratiques locaux, nationaux et internationaux appropriés. Consulter les certifications pour les emplacements dangereux dans le Guide de démarrage rapide du transmetteur de pression Rosemount 4051S pour toutes les restrictions associées à une installation en toute sécurité. Avant de raccorder une interface de communication dans une atmosphère explosive, vérifier que les instruments sont installés conformément aux consignes de câblage de sécurité intrinsèque ou non incendiaire en vigueur sur le site.

Fuites de procédé

Des fuites de procédé peuvent provoquer des blessures graves, voire mortelles.

Bien installer et serrer les connecteurs de procédé avant la mise sous pression. Ne pas retirer pendant son fonctionnement.

Choc électrique

Des chocs électriques peuvent provoquer des blessures graves, voire mortelles.

Éviter tout contact avec les fils et les bornes. Des tensions élevées peuvent être présentes sur les fils et risquent de provoquer une décharge électrique à quiconque les touche. S’assurer que l’alimentation du transmetteur est coupée et que les lignes de toute autre source d’alimentation externe sont coupées ou non alimentées lors du câblage du transmetteur. S'assurer que le câblage est adapté à l'intensité du courant électrique et que l'isolant du câble convient à la tension, à la température et à l'environnement.

Remplacement de l’équipement

L’utilisation d’équipement de remplacement ou de pièces de rechange non approuvées par Emerson peut réduire la rétention de la pression ou d’autres capacités de sécurité du transmetteur, et entraîner des conditions non sécuritaires ou dangereuses.

N’utiliser que des boulons, un équipement de remplacement ou d’autres pièces de rechange fournies ou approuvées par Emerson.

Lorsque le couvert est ôté, protégez l’intérieur de l’émetteur contre la pollution externe qui dépasse celle d’un environnement de degré de pollution 2.

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Accès physique

Tout personnel non autorisé peut potentiellement endommager et/ou mal configurer les équipements des utilisateurs finaux. Cela peut être intentionnel ou involontaire et doit être évité.

La sécurité physique fait partie intégrante de tout programme de sécurité et elle est fondamentale pour la protection du système concerné. Limiter l’accès physique par un personnel non autorisé pour protéger les équipements des utilisateurs finaux. Cela s’applique à tous les systèmes utilisés au sein de l’installation.

1. Introduction​

1.1 Modèles concernés

Ce manuel concerne les transmetteurs de pression Rosemount 4051S suivants :

  • Transmetteur de pression Rosemount 4051S Coplanar™
    • Capacité de mesure de la pression différentielle et relative jusqu’à 137,9 psi (2 000 bar)
    • Capacité de mesure de la pression absolue jusqu'à 4 000 psia (275,8 bar).
  • Transmetteur de pression en ligne Rosemount 4051S
    • Capacité de mesure de la pression relative jusqu'à 10,000 psig (689,5 barg) et de la pression absolue jusqu’à 10,000 psia (689,5 bar).
  • Transmetteur de niveau Rosemount 4051SLT
    • Mesure le niveau jusqu’à 300 psi (20,7 bar).
  • Débitmètres à pression différentielle Rosemount 4051SF
    • Mesure le débit en ligne dans des diamètres de ligne de ½ à 96 po (13 à 2 438 mm).

1.2 Recyclage/Mise au rebut du produit

Pensez à recycler l’équipement et l’emballage.

Le produit et l’emballage doivent être mis au rebut conformément à la législation/réglementation locale et nationale en vigueur.

2. Configuration

2.1 Vue d’ensemble de la configuration

Cette section fournit des instructions sur les tâches qui doivent être effectuées avant l’installation de l’appareil, pendant la mise en service et après l’installation.

Les instructions de configuration selon les méthodes suivantes sont incluses :

  • Interface de communication, telle que AMS Trex
  • Un système hôte HART®, tel que AMS Device Manager
  • Une application Bluetooth® AMS Device Configurator
  • Boutons de service rapide

2.2 Préparation du système

En cas d'utilisation de systèmes de contrôle ou de gestion d'équipements basés sur HART®, vérifier les fonctionnalités HART de ces systèmes avant de mettre en service et d'installer le transmetteur. Tous les systèmes ne peuvent pas communiquer avec les appareils HART révision 7.

2.3 Outils de configuration

Configurer le transmetteur avant ou après son montage en le connectant à une alimentation électrique et à un outil de configuration, comme illustré à la Figure 2-1.

Configurer le transmetteur avant ou après l’installation. Afin de s’assurer que tous les composants du transmetteur sont en bon état de fonctionnement avant de procéder à l’installation, configurer le transmetteur sur banc à l’aide de l’appareil de communication et de l’alimentation appropriés.

Voir Figure 2-1  pour plus d’informations sur le câblage de l’alimentation et le raccordement des fils à un appareil de communication.

4051S Manual - Power Supply and Communicator Wiring

Figure 2-1 : Câblage de l’alimentation et de l’interface de communication

 

A. Alimentation
B. Résistance
C. Masse
D. Câblage de l’interface de communication

note

La résistance n’est pas nécessaire si vous êtes raccordé de l’une des manières suivantes :

  • AMS Trex (HART + alimentation)
  • Une application Bluetooth® AMS Device Configurator
  • Boutons de service rapide
Tableau 2-1 : Tension d’alimentation et résistance par type d’interface de communication

AMS Device Manager

≥ 17,4 Vcc

≥ 250 Ω

AMS Trex (HART®)

≥ 17,4 Vcc

≥ 250 Ω

AMS Trex (HART + alim.)

Aucun

Aucun

Application Bluetooth AMS Device Configurator

11,5 Vcc

Aucun

Boutons de service rapide

11,5 Vcc

Aucun

Pour plus d’informations sur AMS Trex, reportez-vous à la section Interface de communication AMS Trex.

Il est essentiel que les pilotes d’appareil (DD) les plus récents soient chargés sur l’appareil de communication afin de garantir une fonctionnalité complète.

2.4 Méthode de configuration

Chaque application unique du transmetteur Rosemount 4051S peut nécessiter différentes étapes pour mettre en service et configurer le transmetteur.

Cette section fournit une vue d’ensemble des procédures à effectuer pour réaliser les tâches de configuration courantes sur votre transmetteur.

note

Si le commutateur Security (Sécurité) matériel ou le paramètre Security (Sécurité) logiciel est sur On (Activé), il n’est pas possible de configurer le transmetteur.

Configurer la boucle du procédé en mode Manuel avant d'envoyer ou de recevoir des données susceptibles de perturber la boucle ou de modifier la sortie du transmetteur.

note

L’appareil de configuration invite l’utilisateur à configurer la boucle en mode Manuel si nécessaire. L’invitation n’est qu’un rappel ; l’acceptation de cette invitation ne règle pas la boucle en mode Manuel. Il est nécessaire de configurer la boucle en mode Manuel par une opération séparée.

2.5 Configuration spécifique à l’application

La configuration du débit permet de créer une relation entre les unités de pression et les unités de débit définies par l’utilisateur. En définissant une pression à un débit spécifique, le transmetteur effectue une extraction de racine carrée pour convertir la lecture de pression en une sortie de débit linéaire.

Fallback image

La configuration du débit comprend les paramètres suivants :

   

Unités de débit

Unités de débit spécifiées par l’utilisateur

Débit saisi

Unité de débit spécifiée par l’utilisateur

Pression au débit 

Pression spécifiée par l’utilisateur au débit saisi(1)

 

(1) Vous pouvez utiliser l’option Outil de dimensionnement et de sélection de débit par pression différentielle pour vous aider à établir la relation entre la pression et le débit.

Configuration du débit à l’aide d’un appareil de communication

Procédure

Accéder à Device Settings → Output → Flow → Setup → Configure Flow (Paramètres de l’appareil → Sortie → Débit → Configuration → Configurer le débit)

Configuration du seuil de coupure à bas débit

Emerson recommande vivement d’utiliser la fonction Low Flow Cut-off (Seuil de coupure à bas débit) pour obtenir une sortie stable et éviter les problèmes dus au bruit de procédé dans des conditions de débit faible ou nul.

Il existe deux définitions clés pour faciliter la compréhension du Seuil de coupure à bas débit :

   

Valeur de coupure de la pression             

La pression à laquelle l’appareil de terrain cessera de mesurer le débit. Si la pression mesurée est inférieure à la valeur de coupure de la pression, l’appareil calculera le débit comme étant nul.

Valeur d’enclenchement de la pression

La pression à laquelle l’appareil de terrain commencera à mesurer le débit. Si la pression mesurée est supérieure à la valeur d’enclenchement, l’appareil commencera à mesurer le débit.

Configuration du seuil de coupure à bas débit à l’aide d’un appareil de communication

Procédure

Accéder à Device Settings → Output → Flow → Setup → Low Flow Cut-off (Paramètres de l’appareil → Sortie → Débit → Configuration → Seuil de coupure à bas débit)

Exemple de configuration du débit

Utiliser un transmetteur de pression différentielle en conjonction avec une plaque à orifice dans une application de débit d’eau où le débit à pleine échelle est de 20 000 gallons US par heure avec une pression différentielle de 100 poH2O à 68 °F. Les valeurs de coupure de la pression et d’enclenchement de la pression pour la coupure à bas débit seront réglées sur 0,5 nH2O à 68 °F.

À partir de ces informations, la configuration serait la suivante :

Tableau 2-2 : Valeurs entrées pour l’exemple de configuration du débit

Unité de débit

USGPH

Débit saisi

20 000 USGPH

Pression au débit

100 poH2O à 68 °F

Coupure à bas débit

Mode coupure : Activé

Valeur de coupure de la pression

0,5 poH2O à 68 °F

Valeur d’enclenchement de la pression

0,5 poH2O à 68 °F

Figure 2-3 : Exemple d’écran de configuration d’AMS pour le Débit 

Fallback image

2.6 Configuration détaillée du transmetteur

En fonctionnement normal, le transmetteur fournit une sortie en réponse à la pression provenant des points d’ajustage inférieur et supérieur. Si la pression dépasse les limites de la sonde, ou si la sortie dépasse les points de saturation, la sortie est limitée au point de saturation associé.

Le transmetteur Rosemount 4051S effectue automatiquement et en permanence des opérations d’auto-diagnostic de routine. Si ces routines permettent de détecter une défaillance, le transmetteur adopte la valeur d’alarme configurée en fonction de la position du sélecteur Alarme.

Tableau 2-3 : Valeurs d’alarme et de saturation Rosemount

Faible

3,9 mA

≤ 3,725 mA

Élevé

20,8 mA

> 22,5 mA

Tableau 2-4 : Valeurs d’alarme et de saturation conformes à la norme NAMUR

Faible

3,8 mA

≤ 3,575 mA

Élevé

20,5 mA

> 22,5 mA

Tableau2-5 : Valeurs d’alarme et de saturation personnalisées

Faible

3,67 - 3,90 mA

3,57 - 3,80 mA)

Élevé

20,1-22,9 mA

20,2 - .23,0 mA

  • Un niveau d’alarme bas doit être inférieur d’au moins 0,1 mA au niveau de saturation bas.
  • Le niveau d'alarme haut doit être supérieur d’au moins de 0,1 mA à celui du niveau de saturation haut.

Informations connexes
Déplacer le commutateur d’alarme

Configuration des valeurs d’alarme et de saturation à l’aide d’un appareil de communication

Procédure

Accéder à Device Settings → Setup Overview → Alarm and Saturation Values → Configure Alarm and Saturation Values (Paramètres de l’appareil → Vue d’ensemble de la configuration → Valeurs d’alarme et de saturation → Configurer les valeurs d’alarme et de saturation).

Fallback image

2.7 Configuration à l’aide de la technologie sans fil Bluetooth®

Procédure

 

1. Lancer AMS Device Configurator.
Consulter la section AMS Device Configurator pour appareils de terrain Emerson.

 

2. Sélectionner l'appareil auquel vous souhaitez vous connecter.

 

3. Lors du premier raccordement, saisir l’identifiant unique (UID) et laclé pour l’appareil sélectionné et sélectionner le rôle approprié.

 

4. En haut à gauche, sélectionner l’icône de menu pour naviguer dans le menu de l’appareil souhaité.

Identifiant unique (UID) et clé Bluetooth®

 L’UID  est le numéro d’identification unique de la radio Bluetooth de l’appareil.

 L’UID sera annoncé lorsque la fonctionnalité Bluetooth sera activée sur la carte de sortie. La clé désigne la clé d’accès requise pour accéder à l’appareil. Les informations sont uniquement disponibles dans les repères situés comme indiqué à la Figure 2-10. Emerson ne conserve pas de copies de ces
informations.

L’UID et la clé se trouvent aux emplacements suivants :

  • Étiquette en papier jetable fixée à l’appareil
  • Étiquette à l’intérieur du couvercle du bornier
  • Étiquette sur l’indicateur

Figure 2-10 : Informations de sécurité Bluetooth

Fallback image

2.8 Vue d’ensemble des diagnostics

La fonction de diagnostic du transmetteur de pression Rosemount 4051S fournit aux opérateurs une méthode pour identifier de manière proactive des perturbations courantes du procédé.

note

Les fonctions de diagnostic et d’entretien de cette section sont généralement utilisées une fois que le transmetteur est installé.

L’activation de ces fonctions réduit le risque d’arrêt ou de défaillance du procédé, ce qui pourrait être un problème de sécurité ou causer des dommages à l’environnement. Les alertes de diagnostic sont disponibles à partir de plusieurs sources, y compris tous les systèmes de gestion des équipements. Ces diagnostics fournissent des informations sur les procédés pris en charge par les opérateurs au-delà de la variable procédé de base. Cette section présente une vue d’ensemble de chaque diagnostic, ainsi que les étapes de configuration.

Vous pouvez utiliser le diagnostic d’intégrité de la boucle pour détecter des problèmes susceptibles de compromettre l’intégrité de la boucle électrique.

Par exemple :

  • De l’eau s’infiltre dans le compartiment de câblage et entre en contact avec les bornes
  • Une alimentation électrique instable en fin de vie utile
  • Forte corrosion sur les bornes

La technologie repose sur le principe qu’une fois un transmetteur a été installé et mis sous tension, la boucle électrique présente une caractéristique de base qui reflète une installation correcte. Si la tension à la borne du transmetteur dévie de la référence et sort du seuil configuré par l’utilisateur, le transmetteur peut générer une Alerte d’état HART ou une Alarme de sortie analogique.

Pour utiliser le diagnostic, créer d’abord une caractéristique de référence pour la boucle électrique après l’installation du transmetteur.

La boucle est automatiquement caractérisée lors de la configuration. Le diagnostic crée une relation linéaire entre les valeurs de tension à la borne attendues dans la zone de fonctionnement de 4 à 20 mA.

Voir la Figure 2-11.

4051S Manual - Baseline Operating Region

Figure 2-11 : Plage de fonctionnement de référence

 

A. Tension à la borne

B. 4 mA

C. Courant de sortie

D. 20 mA

Emerson expédie le transmetteur avec le diagnostic Intégrité de la boucle désactivé par défaut et sans aucune caractérisation de boucle effectuée. Une fois le transmetteur installé et mis sous tension, vous devez configurer le diagnostic Intégrité de la boucle , qui réalise une caractérisation de boucle, pour que le diagnostic fonctionne.

Lorsque vous avez terminé les étapes de configuration Integrit é de la boucle, le transmetteur vérifie si la boucle a une tension d’alimentation suffisante pour un bon fonctionnement. Le transmetteur règle ensuite la sortie analogique à 4 et 20 mA pour établir une référence et déterminer l’écart maximal autorisé de la tension. Une fois cette étape terminée, il faut saisir un seuil de sensibilité appelé Terminal Voltage Deviation Limit (Limite de déviation de la tension à la borne), et un contrôle est en place pour s’assurer que la valeur de ce seuil est valide.

Une fois que vous avez caractérisé la boucle et défini la limite d’écart de tension, le diagnostic d’intégrité de la boucle surveille activement la boucle électrique afin de détecter tout écart par rapport à la référence. Si la tension a changé par rapport à la valeur de référence attendue, dépassant la valeur configurée de limite d’écart de tension, le transmetteur peut générer une alerte d’état HART ou une alarme de sortie analogique, selon ce qui est sélectionné au moment de la configuration.

note

Le diagnostic d’intégrité de la boucle du transmetteur de pression Rosemount 4051S surveille et détecte les variations de tension à la borne par rapport aux valeurs attendues pour détecter les défaillances courantes. Il n’est pas possible de prévoir et de détecter tous les types de défaillances électriques sur la sortie 4-20 mA. Par conséquent, Emerson ne peut garantir de manière absolue que le diagnostic d’intégrité de la boucle détectera avec précision les défaillances dans toutes les circonstances.

Tension à la borne

Ce champ affiche la valeur actuelle de tension à la borne en volts.

La tension à la borne est une valeur dynamique, elle est directement liée à la valeur de la sortie mA.

Limite d’écart de tension

Régler une limite d’écart de tension suffisamment élevée pour que les changements de tension attendus ne provoquent pas de fausses défaillances.

4051S Manual - Voltage Deviation Limit

Figure 2-12 : Limite d’écart de tension

 

A. Limite d’écart de tension

B. Tension à la borne

C. Alerte

note

Modifications de la boucle électrique

Des modifications importantes de la boucle électrique peuvent nuire à la communication HART® ou à la capacité d’atteindre les valeurs d’alarme. Par conséquent, Emerson ne peut pas totalement garantir que le niveau d’alarme de défaillance correct (haute ou basse) peut être lu par le système hôte au moment de la notification.

Résistance

Cette valeur est la résistance calculée de la boucle électrique (en ohms) mesurée pendant la procédure de caractérisation de la boucle.

Des changements de résistance peuvent se produire en raison des changements dans les conditions physiques de l’installation de la boucle. Vous pouvez comparer les valeurs de référence et les références précédentes pour déterminer dans quelle mesure la résistance a évolué au fil du temps.

Alimentation électrique

Cette valeur correspond à la tension d’alimentation calculée de la boucle électrique (en volts) mesurée au cours de la procédure de configuration.

Des variations de cette valeur peuvent survenir en raison de performances dégradées de l’alimentation électrique. Vous pouvez comparer les valeurs de référence et les références précédentes pour déterminer dans quelle mesure l’alimentation électrique a évolué au fil du temps.

Mode de notification de l’intégrité de la boucle

Lorsque vous configurez l’intégrité de la boucle, vous pouvez sélectionner l’un des trois modes de notification disponibles.

  • Désactiver le diagnostic
  • Alerte d’état HART®
  • Alarme de la sortie analogique

Le réglage de l’alerte d’état HART déclenche une alarme déverrouillée, ce qui signifie que si l’écart de tension revient dans la plage définie de limite d’écart de tension, l’alerte sera effacée des alertes actives. Cependant, l’événement sera toujours enregistré dans le journal des diagnostics.

Remarque
La configuration de l’intégrité de la boucle doit être lancée après l’installation initiale du transmetteur ou après avoir intentionnellement modifié les caractéristiques de la boucle électrique. Emerson ne recommande pas le diagnostic de l’intégrité de la boucle pour les transmetteurs fonctionnant en mode multipoint. Exemples :

  • Modification du niveau d’alimentation électrique ou de la résistance de boucle du système
  • Modification du bornier du transmetteur
  • Ajout de l’adaptateur THUM™ sans fil au transmetteur
Fallback image

Configuration des diagnostics d’intégrité de la boucle à l’aide d’un appareil de communication

 

Prérequis

 

Le transmetteur doit être installé dans un procédé actif pour pouvoir configurer le diagnostic. Vérifier que l’appareil se trouve bien dans cet état avant de procéder à la configuration.

 

Procédure

 

1. Accéder à Diagnostics → Alerts → Loop Integrity Diagnostics → Configure Loop Integrity (Diagnostics → Alertes → Diagnostics d’intégrité de la boucle → Configurer l’intégrité de la boucle)

 

2. Une fois la configuration de l’intégrité de la boucle terminée, entrer les valeurs souhaitées de limite d’écart de tension.

 

3. Sélectionner un mode de notification :

  • Désactiver le diagnostic
  • Alerte d’état HART®
  • Alarme de la sortie analogique


4. Une fois le diagnostic configuré, vous pouvez régler le mode de notification et la limite d’écart de tension.

2.9 Réalisation des tests du transmetteur

Si vous réparez ou remplacez la carte électronique, le module de détection ou l’indicateur LCD du transmetteur, vérifiez le niveau d’alarme du transmetteur avant de le remettre en service. Cette fonctionnalité permet de vérifier les réactions du système de contrôle-commande du transmetteur en cas d’alarme, garantissant ainsi que le système reconnaît l’alarme lorsqu’il est activé.

Pour vérifier les valeurs d’alarme du transmetteur, effectuer un test de boucle et paramétrer la sortie du transmetteur aux valeurs d’alarme.

2.10 Configuration du mode rafale

Le mode rafale est compatible avec le signal analogique. Le protocole HART® prend en charge des transmissions de données numériques et analogiques simultanées ; aussi, la valeur analogique peut entraîner d’autres équipements présents dans la boucle alors même que le système de contrôle-commande reçoit des informations numériques.

Le mode rafale s’applique uniquement à la transmission de données dynamiques et n’affecte aucunement l’accès aux autres données du transmetteur. Toutefois, lorsqu’il est activé, le mode rafale peut ralentir la communication des données non dynamiques au système hôte de 50 pour cent.

Le transmetteur accède aux informations autres que les données dynamiques du transmetteur par le biais de la méthode normale de communication HART basée sur la demande et la réponse. Un appareil de communication ou le système de contrôle-commande peuvent chercher à obtenir n’importe quelle information normalement disponible en mode rafale. Une courte pause effectuée entre chaque message envoyé par le transmetteur permet à l’appareil de communication de lancer une requête.

Options du contenu des messages :

   

Cmd 1

Lecture de la variable primaire

Cmd 2

Lecture du pourcentage d’échelle/courant

Cmd 3

Lecture des variables dynamiques/du courant

Cmd 9

Lecture des grandeurs mesurées de l’appareil avec état :

Cmd 33

Lecture des variables de l’appareil

Cmd 48          

Lecture de l’état de l’appareil supplémentaire

Options de mode de déclenchement :

  • Continu
  • En hausse
  • En baisse
  • En fenêtres
  • En cours de changement

Remarque
Vous pouvez aussi choisir le mode rafale avancé.

note

Consulter le fabricant du système hôte pour les exigences relatives au mode rafale.

Configuration du mode rafale à l’aide d’un appareil de communication

Procédure

Aller à Device Settings → Output (or Communication) → HART → Burst Mode Configuration (Réglages de l’appareil → Sortie (ou Communication) → HART → Configuration du mode rafale)

2.11 Utilisation du temps de réponse de la sonde à haute vitesse (option P6)

L’option High Speed Response (Réponse à haute vitesse) est disponible avec le code d’option P6. Cette option modifiera le temps de réponse du transmetteur à 40 ms.

La fréquence de rafraîchissement globale dépendra des paramètres d’amortissement et si la communication est analogique ou HART®.

3. Installation du matériel

3.1 Vue d’ensemble

Ce chapitre contient des informations détaillées sur l’installation du transmetteur Rosemount 4051S avec protocole HART®.

Emerson envoie le Guide condensé du transmetteur de pression Rosemount 4051S avec chaque transmetteur pour fournir les procédures de base de l’installation, du câblage et de la mise en marche.

Les schémas dimensionnels correspondant aux différentes variations du transmetteur de pression 4051S et aux différentes configurations de montage sont inclus dans les schémas de Type 1.

Remarque
Les sections suivantes contiennent des instructions d’installation pour de nombreuses fonctions proposées en option. Suivre les instructions d’une section uniquement si le transmetteur à installer est livré avec les fonctions décrites.

Informations connexes
Démontage du transmetteur
Procédures de remontage

3.2 Facteurs à prendre en considération

La précision des mesures dépend de l’installation correcte du transmetteur et des lignes d’impulsion. Pour obtenir une précision optimale, monter le transmetteur le plus près possible du procédé et réduire au minimum la quantité de tuyaux. Tenir compte de la facilité d’accès, de la sécurité du personnel d’exploitation, des besoins d’étalonnage sur site, et de l’environnement du transmetteur. Installer le transmetteur afin de minimiser les vibrations, les chocs mécaniques et les fluctuations de température.

3.3 Procédures d’installation

Monter les brides de raccordement de façon à ce qu’il y ait suffisamment d’espace pour les connexions au procédé. Pour des raisons de sécurité, placer les robinets de purge/évents de telle sorte que les décharges de fluide mesuré ne représentent pas un danger pour le personnel d’exploitation lors de la purge. Tenir compte aussi des besoins de raccordement pour les essais et l’étalonnage du transmetteur.

4. Installation électrique

4.1 Vue d’ensemble

Cette section contient des informations détaillées sur l’installation du transmetteur Rosemount 4051S.

Le Guide condensé des transmetteurs de pression Rosemount 4051S est livré avec chaque transmetteur et décrit les procédures de montage, de câblage et de configuration de base lors de la première installation.

4.2 Installer l’indicateur LCD

Emerson livre les transmetteurs commandés avec l’indicateur LCD en option déjà installé.

Pour installer l’indicateur sur un transmetteur existant :

Prérequis

Petit tournevis pour instruments

Procédure

Aligner soigneusement le connecteur de l’indicateur souhaité avec le connecteur de la carte électronique.
Si les connecteurs ne s’alignent pas, l’indicateur et la carte électronique ne sont pas compatibles.

4051S Manual - LCD Display Assembly

Figure 4-1 : Indicateur LCD

 

A. Broches d’interconnexion
B. Indicateur
C. Boutons de service rapide
D. Couvercle

Rotation de l’indicateur

Si nécessaire, l’indicateur LCD peut être pivoté par incréments de 90° à l’aide d’un logiciel.

Cette fonction est accessible à l’aide de tout outil de configuration ou des boutons de service rapide.

4.3 Configuration de la sécurité du transmetteur

La sécurité peut être gérée de deux façons :

  • Commutateurs de sécurité du matériel
  • Commutateurs de sécurité du logiciel
4051S Manual - Electronics Board

Figure 4-2 : Carte électronique

 

A. Commutateur de sécurité
B. Commutateur d’alarme

Il est possible d’activer le commutateur de sécurité pour empêcher toute modification des données de configuration du transmetteur.

Si vous définissez le commutateur de sécurité en position verrouillée, le transmetteur rejettera toute demande de configuration envoyée par HART®, Bluetooth® ou par les boutons de service rapide, et il ne modifie pas les données de configuration.

Voir la  Figure 4-2 pour connaître l’emplacement du commutateur de sécurité.

Procédure

Si le transmetteur est installé, sécuriser la boucle de mesurage et mettre l’appareil hors tension.

warning

Explosions

Des explosions peuvent provoquer des blessures graves, voire mortelles.

Dans une installation antidéflagrante/ininflammable, ne pas retirer les couvercles du transmetteur lorsque le transmetteur est mis sous tension.

2. Retirer le couvercle du boîtier situé à l’opposé du côté marqué FIELD TERMINALS.

warning

Ne pas retirer le couvercle du transmetteur en atmosphère explosive, lorsque l’appareil est sous tension.

3. Utiliser un petit tournevis pour faire coulisser le commutateur dans la position verrouillée.

4. Remettre le couvercle du boîtier du transmetteur en place.
Emerson recommande de serrer le couvercle jusqu’à l’absence de tout jeu entre le couvercle et le boîtier pour répondre aux spécifications d’antidéflagrance.

4.4 Déplacer le commutateur d’alarme

Il y a un commutateur d’alarme sur la carte électronique pour que le transmetteur atteigne la valeur haute ou basse configurée en cas d’alarme.

Pour l’emplacement du commutateur, voir la Figure 4-2.

Procédure

1. Mettre la boucle en mode manuel et couper l’alimentation.

warning

Explosions

Des explosions peuvent provoquer des blessures graves, voire mortelles.

Dans une installation antidéflagrante/ininflammable, ne pas retirer les couvercles du transmetteur lorsque le transmetteur est mis sous tension.

2. Retirer le couvercle du boîtier du transmetteur.

3. Utiliser un petit tournevis pour faire coulisser le sélecteur dans la position souhaitée.

4. Refermer le couvercle du transmetteur.

warning

Le couvercle doit être serré à fond pour être conforme aux normes d'anti-déflagrance.

Installation de la vis de blocage du couvercle

Pour les boîtiers de transmetteurs expédiés avec une vis de blocage du couverture, installer la vis après le câblage et la mise sous tension du transmetteur.

La vis de blocage du couvercle a pour but d’empêcher l’enlèvement du couvercle du transmetteur dans des environnements antidéflagrants sans utiliser d’outils.

4051S Manual - Cover Jam Screw

Figure 4-3 : Vis de blocage du couvercle

 

Vis de blocage du couvercle

Procédure

1. Vérifier que la vis de blocage du couvercle est entièrement vissée dans le boîtier.

2. Installer le couvercle du boîtier sur le transmetteur et vérifier qu’il est bien serré.

3. Desserrer la vis de blocage à l’aide d’une clé hexagonale M4 jusqu’à ce qu’elle touche le couvercle du transmetteur.

4. Tourner la vis de blocage d’un demi tour supplémentaire dans le sens antihoraire pour fixer le couvercle.

note

Un serrage excessif risque d’endommager le filetage.

5. Vérifier que le couvercle ne peut pas être retiré.

4.5 Considérations électriques

warning

Choc électrique

Des chocs électriques peuvent provoquer des blessures graves, voire mortelles.

S’assurer que l’installation électrique est conforme aux spécifications nationales et locales.

Ne pas acheminer les câbles de signal dans des conduits ou dans des chemins de câble contenant des câbles d’alimentation, ou à proximité d’appareils électriques de forte puissance.

note

Dommages au transmetteur

Une humidité excessive risque de s’accumuler dans les raccordements non étanches et d’endommager ainsi le transmetteur.

Monter le transmetteur avec le boîtier électrique positionné vers le bas pour assurer un bon drainage. Pour éviter toute accumulation d’humidité dans le boîtier, installer une boucle de drainage dans le cheminement des câbles et veiller à ce que le bas de la boucle soit monté en dessous des connexions de câble du boîtier du transmetteur.

La Figure 4-4 indique les entrées de câble recommandées.

Figure 4-4 : Schémas d’installation des conduits

Fallback image

A. Positions possibles des lignes de conduit
B. Produit d’étanchéité
C. Incorrect

5. Échanger les relais (code de sortie S du transmetteur)

Le transmetteur de pression Rosemount 4051S prend en charge deux commutateurs de relais unipoplaires bidirectionnels (SPDT) à haute tension et à haut courant intégrés, raccordés directement au transmetteur. Un commutateur de relais intégrés reprend le principe du commutateur de relais de pression traditionnel et l’intègre dans le transmetteur.

Sur le 4051S, les commutateurs de relais sont dans le bornier du transmetteur. Utiliser la fonction Process Alert (Alerte de procédé) pour configurer les relais, qui sont contrôlés par le mesurage du transmetteur.

Selon la façon dont le relais est branché, cela cassera ou complétera le circuit d’une charge électrique connectée. Chacun des deux relais possède une borne normalement fermée (NC), normalement ouverte (NO) et une borne commune (COM). Il existe une borne d’alimentation positive et négative qui alimente le commutateur séparément de la borne d’alimentation positive et négative qui alimente le transmetteur.

Les sections suivantes couvrent le fonctionnement de l’interrupteur, du câble et de la configuration plus en détail.

Informations connexes
Maintenance et fonctionnement des relais (avec code S du protocole de sortie)

5.1 Composants du bornier de relais

Si vous commandez le transmetteur de pression Rosemount 4051S avec des commutateurs de relais, il sera livré avec un bornier différent de celui du transmetteur standard.

Les deux commutateurs de relais sont intégrés directement dans le bornier, comme illustré sur la Figure 5-1.

 

4051S Manual - Relay Terminal Block

Figure 5-1 : Bornier à relais

 

A. Bornes d’alimentation du relais
B. Borne commune pour commutateur de relais 1
C. Borne normalement fermée pour le commutateur de relais 1
D. Borne normalement ouverte pour le commutateur de relais 1
E. Borne commune pour commutateur de relais 2
F. Borne normalement fermée pour le commutateur de relais 2
G. Borne normalement ouverte pour le commutateur de relais 2
H. Bornes d’alimentation du transmetteur

5.2 Fonctionnement des commutateurs de relais

Cette section explique le fonctionnement interne des commutateurs de relais sur le transmetteur de pression Rosemount 4051S.

Le commutateur est un relais électromécanique composé de trois bornes : une borne commune (COM), une borne normalement fermée (NC) et une borne normalement ouverte (NO). Le commutateur est toujours connecté à COM et soit à NC soit à NO.

Lorsque le commutateur n’est pas alimenté ou raccordé, il passe par défaut à l’état « prêt à l’emploi ». Il s’agit également de l’état auquel il reviendra en cas de coupure de courant. Dans cet état, le commutateur physique sera positionné entre les bornes COM et NC. En outre, la configuration du commutateur pendant une alerte active déterminera la position configurée lorsqu’il est désactivé.

Fallback image

Lorsque le commutateur est sous tension, il est placé entre la borne COM et la borne configurée par l’utilisateur, soit NO ou NF. Sur la base de la configuration des alertes de procédé, le transmetteur indique au commutateur à quel moment il doit basculer entre Désactivé et Sous tension.

Fallback image

Les trois états dans lesquels le commutateur peut se trouver sont :

   

État de fonctionnement normal

Cet état fait référence à l’état dans lequel se trouve le relais lorsqu’une alerte de procédé n’est pas déclenchée. Cet état est défini par l’utilisateur via la configuration des alertes de procédé.

État d’alerte

Cet état fait référence à l’état dans lequel le relais bascule lorsqu’une alerte de procédé se déclenche. Cet état est défini par l’utilisateur via la configuration des alertes de procédé.

État de défaillance

Cet état fait référence à l’état dans lequel le relais bascule lorsqu’un mode de défaillance se déclenche. Cet état est toujours COM à NC.

5.3 Câblage du relais

note

En raison des capacités à haute tension du commutateur de relais, Emerson fournit un couvercle pour les bornes.

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Lorsque le commutateur est en état de défaillance, il sera toujours connecté entre les bornes commune (COM) et normalement fermée (NC). Le câblage du circuit du relais détermine le fonctionnement du commutateur lorsque celui-ci se trouve en état de défaillance. Si les fils sont raccordés aux bornes COM et NC, le circuit sera fermé en cas de défaillance. Si les fils sont raccordés aux bornes COM et NO, le circuit est ouvert en cas de défaillance. C’est de là que les conditions normalement fermée et normalement ouverte viennent. Les bornes auxquelles les fils sont raccordés détermineront si le circuit est ouvert ou fermé en état de défaillance. Les schémas suivants sont des exemples de câblage de relais pour une position normalement ouverte ou normalement fermée avec une charge alimentée. Le câblage entre le transmetteur et l’équipement est vert.

Figure 5-2 : Câblage normalement ouvert (à gauche) et câblage normalement fermé (à droite)

Fallback image

Vous pouvez voir que la boucle reste ouverte en mode de défaillance lorsqu’elle est raccordée à COM et NO, et qu’elle se ferme en mode de défaillance lorsqu’elle est raccordée à COM et NF.

Important
De ce fait, les bornes COM et NO sont utilisées lorsque le relais est utilisé comme appareil de régulation si le circuit doit être désactivé en cas de défaillance du commutateur.

5.4 Alimentation du relais

Les interrupteurs doivent être alimentés par un approvisionnement distinct de l’alimentation du transmetteur.

Comme indiqué sur la Figure 5-3, il y a des bornes séparées réservées à l’alimentation du relais. L’alimentation fournie aux relais doit être suffisante pour alimenter les bobines de relais électromécaniques des deux commutateurs afin de les actionner. En cas d’alimentation en courant continu, les bornes sont sensibles à la polarité. En cas d’alimentation en courant alternatif, il n’y a pas de sensibilité à la polarité.

  • La puissance du transmetteur est de 11,5 à 42,4 Vcc.
  • La puissance du relais est de 21,5 à 60 Vcc ou 20 à 264 Vca, 50,60 Hz.
  • Le courant d’alimentation du relais est de 5 A de charge de résistance maximale et de 3,5 A de charge inductive maximale.

Le Tableau 5-1 indique les caractéristiques de l’alimentation des relais 1 et 2.

 

Tableau 5-1 :Alimentation du relais

Fallback image
warning

Un commutateur bipolaire unidirectionnel (DPST) doit être monté pour assurer une coupure sans danger de l’alimentation électrique. Placer le commutateur DPST le plus près possible du commutateur de relais de pression. Ne pas bloquer l’accès au commutateur bipolaire unidirectionnel. Étiqueter le commutateur DPST pour indiquer qu’il s’agit du dispositif de coupure de l’alimentation du commutateur de relais électrique.

Figure 5-3 : Commutateurs de relais

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5.5 Configuration des relais

Au moment de raccorder une alimentation c.a. aux bornes RLYPWR, prévoir un fusible et un commutateur bipolaire unidirectionnel (DPST) en option.

Le commutateur DPST externe illustré sur la Figure 5-3 est un sectionneur local disponible en option (fourni par le client).

Pour afficher la configuration des relais, allez à  Diagnostics → Alerts → Relay/Process Alert 1 or Relay/Process Alert 2 → Configure Process Alert (Diagnostics → Alertes → Alerte relais/procédé 1 ou Alerte relais/procédé 2 → Configurer l’alerte de procédé).

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Procédure

 

1. Sélectionner la méthode pour Configurer l’alerte de procédé dans le fichier DD du transmetteur.

 

2. Sélectionner entre l’alerte d’état de relais et HART ou l’alarme de sortie relais et analogique pour le Mode de notification dans la configuration de l’appareil.
Le fichier DD examinera la configuration du relais.

 

3. Sélectionner la variable que l’alerte de procédé doit surveiller en même temps que la valeur d’alerte, et si l’état est supérieur à la limite haute, à l’intérieur de la fenêtre, à l’extérieur de la fenêtre ou en dessous de la limite basse.
Définir les valeurs d’alerte haute et basse en fonction de l’option sélectionnée. Si vous sélectionnez Inside Window (Intérieur de la fenêtre) ou Outside Window (Extérieur de la fenêtre), vous devez définir les valeurs d’alerte haute et basse.

 

4. Sélectionner la Position pendant l’alerte.
Cela représente la position du commutateur pendant une alerte active. Cela indique alors au logiciel si le commutateur doit être mis sous tension (entre commun (COM) et normalement ouvert (NO)) ou hors tension (entre COM et normalement fermé (NC)) en cas d’alerte. Le réglage de la position du commutateur déterminera si le circuit est ouvert ou fermé pendant une alerte, mais cette position dépend également de la façon dont le relais est raccordé. Par exemple, si le relais est raccordé à COM et NO, lorsque le transmetteur change de position, le relais ferme la boucle et alimente l’appareil que vous contrôlez avec le relais.

 

5. Configurer soit la Zone morte soit le Retard de temps.

  • La Zone morte fait référence à la zone spécifiée à partir de la valeur d’alerte où aucune action ne sera produite. Par exemple, si vous définissez l’Alerte HART à 100 inH2O et la Zone morte sur 20 inH2O, l’alerte se déclenche à 100 inH2O, mais le transmetteur ne revient en conditions de fonctionnement que lorsqu’il atteint 80 inH2O.
  • Le Retard de temps indique la durée pendant laquelle l’alerte doit rester active avant que l’appareil ne signale l’alerte


6. Outre la configuration des Alertes de procédé, vous pouvez également configurer le relais pour qu’il indique son état sur l’indicateur du transmetteur. Pour configurer l’indicateur du transmetteur, aller à Device Settings → Display (Paramètres de l’appareil → Affichage). Sélectionnez ensuite le relais que vous souhaitez afficher dans la zone secondaire.

note

Si deux commutateurs sont utilisés simultanément, la commutation physique ne sera pas simultanée dans le cas où les alertes de procédé signalent aux deux commutateurs d’être activés simultanément.

5.6 Mise en service d’un transmetteur avec des commutateurs de relais

Il est important de tenir compte de la séquence de configuration, de câblage et d’alimentation du transmetteur et des relais lors de l’utilisation active de commutateurs de relais.

Selon la configuration et le câblage du relais, l’équipement contrôlé par le relais peut être alimenté ou le transmetteur peut émettre des alertes ou des avertissements précoces. Pour éviter les alertes ou avertissements précoces, il est important de mettre le transmetteur sous tension après avoir mis les relais sous tension. De plus, mettre sous tension le transmetteur et les relais avant de configurer les relais permet d’éviter des déclenchements inutiles.

Informations connexes
Messages de diagnostic

5.7 Exemples de fonctionnement des commutateurs de relais

Le Tableau 5-2 décrit l’état souhaité de la boucle entre le relais et l’appareil contrôlé.

Par exemple, si l’équipement contrôlé doit être activé en mode de défaillance, désactivé en état de fonctionnement et activé en état d’alerte, la première ligne dans le Tableau 5-2 serait utilisée.

4051S Manual - Relay Switch Operation Examples

Tableau 5-2 : Exemples de fonctionnement des commutateurs de relais

5.8 Tests de relais

Voir Maintenance et fonctionnement des relais (avec code de protocole de sortie S) pour en savoir plus sur les tests de relais et les tests périodiques.

5.9 Diagnostics de relais

Voir Messages de diagnostic pour plus de détails sur le diagnostic des relais et les mesures de dépannage recommandées.

6. Fonctionnement et maintenance

6.1 Vue d’ensemble

note

Étalonnage

Les performances du transmetteur peuvent être dégradées si l’ajustage n’est pas fait correctement ou si l’équipement utilisé n’est pas assez précis.

Emerson étalonne les transmetteurs de pression absolue en usine.

La procédure d’ajustage permet d’ajuster la position de la courbe de caractérisation déterminée en usine.

Emerson fournit des instructions sur l’exécution des fonctions de configuration avec les éléments suivants :

  • Interface de communication, telle que AMS Trex
  • AMS Device Manager
  • Application Bluetooth® AMS Device Configurator
  • Boutons de service rapide

6.3 Présentation de l’étalonnage

Remarque
Emerson étalonne entièrement le transmetteur à l’usine. Emerson propose une option d’étalonnage sur site pour satisfaire les exigences de l’usine ou les normes industrielles.

Remarque
L’étalonnage de la sonde permet de régler la pression (valeur numérique) rapportée par le transmetteur pour qu’elle soit égale à une norme de pression. L’étalonnage du capteur peut ajuster le décalage de pression pour corriger les conditions de montage ou les effets de la pression de ligne. Emerson recommande cette correction.
De plus, l’étalonnage de la gamme de pression (étendue d’échelle de pression ou correction de gain) nécessite des références (sources) de pression précises pour permettre un étalonnage complet.

L’étalonnage complet du transmetteur se fait en deux parties : l’étalonnage de la sonde et l’étalonnage de la sortie analogique.

Étalonnage de la sonde

Pour effectuer un ajustage de la sonde ou un ajustage du zéro numérique, voir Ajustage du signal de pression.

Étalonnage de la sortie 4–20 mA

Réalisation d’un ajustage de la sortie 4–20 mA à l’aide d’un appareil de communication

Les étalonnages au banc permettent d’étalonner l’appareil pour la plage de fonctionnement souhaitée.

Des connexions directes à la source de pression permettent un étalonnage complet aux points de fonctionnement prévus. L’exercice du transmetteur sur la plage de pression souhaitée permet de vérifier la sortie analogique.

note

Il est possible de dégrader les performances du transmetteur si l'ajustage n'est pas fait correctement ou si l'équipement utilisé n'est pas assez précis.

Le transmetteur peut être réglé aux valeurs d’usine en utilisant la commande Recall Factory Trim (Rappel des réglages d’usine).

Pour les transmetteurs installés sur site, les manifolds permettent de mettre à zéro le transmetteur différentiel à l’aide de la fonction d’ajustage du zéro. Cet étalonnage sur site éliminera tout décalage de pression causé par les effets de montage (effet de tête du remplissage d’huile) et les effets de pression statique du procédé.

Pour déterminer les ajustages nécessaires :

Procédure

1. Appliquer la pression

2. Vérifier la pression numérique. Si la pression numérique ne correspond pas à la pression appliquée, effectuer un réglage numérique.

3. Vérifier la sortie analogique indiquée par rapport à la sortie analogique directe. Si elles ne concordent pas, effectuer un réglage de sortie analogique.

6.4 Ajustage du signal de pression

Un ajustage du capteur corrige le décalage de pression et la plage de pression pour correspondre à une référence de pression.

L’ajustage du point haut du capteur corrige la gamme de pression et l’ajustage du point bas du capteur (ajustage du zéro) corrige le décalage de pression. Une norme de pression précise est requise pour un étalonnage complet. Il est possible d’effectuer un ajustage du zéro si le procédé est ventilé ou si les pressions haute et basse sont égales (pour les transmetteurs de pression différentielle).

L’ajustage du zéro est ajustage à un seul point qui ajuste le décalage de la courbe de caractérisation. Il permet de corriger l’influence de la position de montage et il est surtout efficace lorsqu’il est effectué une fois que le transmetteur est installé dans sa position de montage finale. Cette correction maintient la pente de la courbe de caractérisation, elle ne doit donc pas être effectuée à la place d’un ajustage de la sonde sur toute la plage du capteur.

Lors de l’ajustage du zéro, veiller à ce que le robinet d’égalisation soit ouvert et que les lignes d’impulsion soient correctement remplies. La pression de ligne doit être appliquée au transmetteur pendant l’ajustage du zéro afin d’éliminer les erreurs de pression de ligne.

Remarque
Ne pas effectuer un ajustage du zéro sur les transmetteurs de pression absolue. L’ajustage du zéro est basé sur un zéro relatif, tandis que la référence des transmetteurs de pression absolue est le zéro absolu. Pour corriger l’influence de la position de montage sur un transmetteur de pression absolue, utiliser l’ajustage à un point plus bas de la fonction d’ajustage de la sonde. Cet ajustage permet d’effectuer une correction du décalage similaire à celle de la fonction d’ajustage du zéro, mais il ne nécessite pas l’entrée d’un zéro relatif.

L’ajustage des points haut et bas de la sonde est un étalonnage de la sonde en deux points où deux points limites de pression sont appliqués et toutes les sorties sont linéarisées entre elles ; cet étalonnage nécessite également une source de pression précise. L’ajustage au point bas doit toujours être effectué en premier afin d’établir le point de référence correct. L’ajustage au point haut corrige la pente de la courbe de caractérisation par rapport au point d’ajustage bas. Les valeurs de réglage aident à optimiser les performances sur une gamme de mesure spécifique.

4051S Manual - Sensor Trim Example

Figure 6-1 : Exemple d’ajustage de la sonde

 

A. Avant ajustage
B. Après ajustage
C. Ajustage du point bas/zéro de la sonde
D. Mesure de pression
E. Entrée de pression
F. Ajustage point haut de la sonde

6.5 Ajustage de la sortie analogique

Il est possible d’utiliser la commande d’ajustage de la sortie analogique afin d’ajuster l’intensité du courant en sortie du transmetteur aux points 4 et 20 mA de sorte à la faire correspondre à la norme en vigueur.

La Figure 6-2 et la Figure 6-3 montrent de manière visuelle les deux façons dont la courbe de caractérisation est affectée lorsqu’un ajustage de sortie analogique est réalisé.

4051S Manual - 4-20 mA Output Trim - Zero/Lower Trim

Figure 6-2 : Ajustage de sortie 4-20 mA : ajustage du point bas/zéro

 

A. Avant ajustage
B. Après ajustage
C. Mesure de pression
D. Sortie analogique

4051S Manual - 4-20 mA Output Trim - Upper Trim

Figure 6-3 : Ajustage de la sortie 4-20 mA : ajustage du point haut

 

A. Avant ajustage
B. Après ajustage
C. Mesure de pression
D. Sortie analogique

note

En cas d’ajout d’une résistance au sein de la boucle, s’assurer que l’alimentation est suffisante pour pouvoir alimenter le transmetteur de sorte à obtenir une sortie de 20 mA ou un état d’alarme en cas d’alarme haute, avec une résistance de boucle supplémentaire.

Informations connexes
Alimentation d’un appareil de communication HART 4-20 mA

Réalisation d’un ajustage de la sortie 4–20 mA à l’aide d’un appareil de communication

Procédure

Aller à Device Settings → Calibration → Analog Output → Calibration → Analog Calibration (Paramètres de l’appareil → Étalonnage → Sortie analogique → Étalonnage → Configuration de la sortie analogique).

6.6 Maintenance et fonctionnement des relais (avec code S du protocole de sortie)

La fonction de test de relais intégrée au transmetteur permet de tester différents états du relais et de s’assurer que la configuration du fonctionnement choisie fonctionne correctement pour l’application spécifique.

Pour trouver la fonction de test de relais, aller à la section Simulation de l’interface utilisateur et sélectionner Relay Test (Test de relais).

7. Dépannage

7.1 Vue d’ensemble du dépannage

Ce chapitre présente le sommaire des vérifications suggérées pour résoudre les problèmes les plus fréquents.

7.2 Messages de diagnostic

Les sections suivantes contiennent des messages qui peuvent apparaître sur l’indicateur, sur un appareil de communication ou sur un système AMS. Ils peuvent être utilisés pour diagnostiquer des messages d’état.

  • Défaillance (message de diagnostic : Défaillance)
  • Contrôle de fonctionnement (message de diagnostic : contrôle de fonctionnement)
  • Maintenance requise (message de diagnostic : Maintenance requise)
  • Non conforme aux spécifications (Message de diagnostic : Non conforme aux spécifications)

Affichage de l’état via HART® ou Bluetooth® dans Outils logiciels.

Défaillance du module de détection

Une panne a été détectée dans le module de détection.

  1. S’assurer que les câbles reliant la sonde aux composants électroniques sont correctement raccordés.
  2. Remplacer le module de détection.

Activée

Usine

Alarme mA

Panne de la carte électronique

Une panne a été détectée au niveau de la carte de circuit électronique

Remplacer la carte de circuit électronique.

Activée

Usine

Alarme mA

Module de détection incompatible

La carte de circuits électroniques a détecté un module de détection incompatible avec le système.

Remplacer le module de détection incompatible.

Activée

Usine

Alarme mA

Bornier incompatible

La carte de circuit électronique a détecté un bornier incompatible avec le système.

Remplacer le bornier incompatible.

Activée

Usine

Alarme mA

Relay Terminal Block Not Installed (Bornier du relais non installé)

Les alertes de procédé ont été configurées pour utiliser des relais mais la carte de circuits électroniques n’a pas pu détecter un bornier avec relais.

  1. Retirer le couvercle du compartiment de câblage (en tenant compte des exigences relatives aux zones dangereuses) et raccorder un bornier avec une fonctionnalité relais.
  2. Modifier les Alertes de procédé pour utiliser un mode de notification qui n’inclut pas de relais.

Activée

Usine

Alarme mA

Terminal Block Failure (Panne du bornier)

Une panne a été détectée dans le bornier.

  1. Remplacer le bornier.
  2. Remplacer la carte de circuit électronique.

Activée

Usine

HART

Incompatible Hardware (Matériel incompatible)

La carte de circuits électroniques a détecté des composants matériels incompatibles avec la version du logiciel de l’appareil.

Retirer le ou les composants matériels incompatibles raccordés à l’appareil.

Activée

Usine

HART

Erreur de communication du capteur

La communication a été perdue entre la carte de circuits électroniques et le module de détection.

  1. Vérifier que l’appareil reçoit une tension d’alimentation adéquate.
  2. Retirer le couvercle du boîtier avant (en tenant compte des exigences relatives aux zones dangereuses) et vérifier le câble et le raccord de câble entre le module de détection et la carte de circuits électroniques.
  3. Remplacer le module de détection.
  4. Remplacer la carte de circuit électronique.

Activée

Usine

Alarme mA

7.3 Démontage du transmetteur

Le démontage du transmetteur peut annuler les exigences en matière de zone dangereuse.

warning

Explosion

Des explosions peuvent provoquer des blessures graves, voire mortelles.

Ne pas retirer le couvercle du transmetteur en atmosphère explosive, lorsque l’appareil est sous tension.

warning

Suivre toutes les règles et procédures en vigueur sur le site.

Procédure

1. Mettre l’appareil hors tension.

2. Isoler et purger le fluide procédé du transmetteur avant de démonter le transmetteur.

3. Retirer tous les câbles électriques et débrancher les entrées de câble.

4. Retirer le transmetteur du raccordement au procédé.

  • Le transmetteur Rosemount 4051S Coplanar™ est fixé au raccordement au procédé à l’aide de quatre boulons et de deux vis d’assemblage.
    Enlever les boulons et vis et séparer le transmetteur du raccord de procédé. Laisser le raccordement au procédé en place pour faciliter la réinstallation.
  • Le transmetteur 4051S en ligne est relié au procédé par l’intermédiaire d’un raccordement au procédé vissé unique à tête hexagonale.
    Dévisser l’écrou hexagonal pour séparer le transmetteur du procédé. Ne pas utiliser de clé sur le col du transmetteur.

5. Nettoyer les membranes isolantes à l’aide d’un chiffon doux et d’une solution de nettoyage non agressive, puis rincer avec de l’eau propre.

note

Faire attention de ne pas rayer, crever ou appuyer sur les membranes isolantes.

6. Lors du démontage de la bride ou des adaptateurs, vérifier l’état des joints toriques en PTFE. Remplacer les joints toriques s’ils sont endommagés.

Remarque
Il est possible de réutiliser les joints toriques intacts.

Informations connexes
Orientation du transmetteur de pression manométrique en ligne

7.4 Procédures de remontage

Remarque
Le joint en V doit être installé sur la base du boîtier.

Procédure

1. Appliquer une fine couche de graisse à la silicone pour basses températures sur le filetage du module de détection et au joint torique.

2. Visser entièrement le boîtier sur le module de détection.

warning

Pour être conforme aux spécifications relatives à l’antidéflagrance, le boîtier ne doit pas se trouver à plus d’un tour complet par rapport au module de détection.

3. Serrer la vis de blocage du boîtier à l’aide d’une clé hexagonale de 3/32 po.

Tableau 7-1 : Valeurs de couple de serrage

Acier au carbone : ASTM-A449 standard

300 lb-po (34 N.m)

650 lb-po (73 N m)

Acier inoxydable 316 - Option L4

150 lb-po (17 N m)

300 lb-po (34 N.m)

ASTM-A-193-B7M - Option L5

300 lb-po (34 N.m)

650 lb-po (73 N m)

Alliage K-500 – Option L6

300 lb-po (34 N.m)

650 lb-po (73 N m)

ASTM-A-453-660 – Option L7

150 lb-po (17 N m)

300 lb-po (34 N.m)

ASTM-A-193-B8M – Option L8

150 lb-po (17 N m)

300 lb-po (34 N.m)

6. Si les joints toriques en PTFE du module de détection ont été remplacés, resserrer les boulons de fixation des brides après l’installation pour compenser les phénomènes de fluage.

7. Installer les vannes de purge/évent :

a) Appliquer du ruban d’étanchéité sur les filets du siège. En commençant à la base du bouchon de purge, l’extrémité du filet pointant vers l’installateur, appliquer deux tours de ruban d’étanchéité dans le sens horaire.

b) Prendre soin d’orienter l’ouverture de la vanne de sorte que le fluide du procédé s’écoule vers le sol et qu’il n’entre pas en contact avec le personnel d’exploitation lorsque la vanne est ouverte.

c) Serrer la vanne de purge/évent à 250 lb-po (28,25 N.m.).

Post-requis

Après avoir remplacé les joints toriques des transmetteurs de gamme 1 et réinstallé la bride du procédé, soumettre le transmetteur à une température de 185 °F (85 °C) pendant deux heures. Ensuite, resserrer les boulons de fixation des brides selon une séquence de serrage en croix, puis soumettre à nouveau le transmetteur à une température de 185 °C (85 °F) pendant deux heures avant l’étalonnage.

8. Systèmes instrumentés de sécurité (SIS)

La sortie de sécurité critique du transmetteur de pression Rosemount 4051S est assurée par un signal de 4-20 mA à deux fils représentant la pression. Le transmetteur 4051S est certifié sécurité pour :

  • Faible et forte demande : élément de type B
  • Route 2H, application à faible demande : niveau de sécurité intrinsèque (SIL) 2 pour une intégrité aléatoire à HFT = 0, SIL3 pour une intégrité aléatoire à HFT = 1
  • Route 2H, application exigeante : SIL2 et SIL3 pour une intégrité aléatoire à HFT = 1
  • Route 1H où le SFF ≥ 90 % : SIL2 pour une intégrité aléatoire à HFT = 0, SIL3 pour une intégrité aléatoire à HFT = 1
  • SIL3 d’intégrité systématique

8.1 Modèle Rosemount 4051S certifié pour les applications de sécurité

Tous les transmetteurs 4051S doivent disposer d’une certification de sécurité afin de pouvoir être installés sur des systèmes instrumentés de sécurité (SIS).

Procédure

1. Vérifier la révision du logiciel NAMUR sur l’étiquette métallique de l’appareil : SW_._._.

Voir Historique des révisions de l’appareil NAMUR NE-53 sur Documentation NAMUR NE-53 pour instruments de mesure pour plus de détails sur les révisions et les fichiers de l’appareil.

2. Vérifier que le code d’option QT figure bien dans le code de modèle du transmetteur.

3. Les appareils utilisés dans des applications de sécurité dont la température ambiante est inférieure à -40 °F (-40 °C) doivent porter les codes d’option QT et BR5 ou BR6.

8.2 Installation dans des applications de systèmes instrumentés de sécurité (SIS)

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Les installations doivent être effectuées par du personnel qualifié.

Hormis les procédures d’installation standard décrites dans le manuel du produit concerné, aucune procédure d’installation particulière n’est requise.

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Toujours assurer une étanchéité adéquate en installant le ou les couvercle(s) du compartiment de l’électronique de façon à ce que le métal soit en contact avec le métal en cas d’utilisation du boîtier.

Voir Spécifications dans la Fiche de spécifications du transmetteur de pression Rosemount 4051S pour limites environnementales et opérationnelles.

La boucle doit être conçue de façon à ce que la tension aux bornes du transmetteur ne soit pas inférieure à 11,5 Vcc. Pour le Rosemount 4051S lorsque la sortie du transmetteur est de 23,0 mA.

Mettre le commutateur de Sécurité en position ON (activé) afin d’empêcher la modification accidentelle ou délibérée des données de configuration lors du fonctionnement normal du transmetteur.

8.3 Configuration dans des applications de systèmes instrumentés de sécurité (SIS)

Utiliser n’importe quel outil de configuration compatible avec le protocole HART® pour communiquer avec le transmetteur et vérifier la configuration du transmetteur.

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La sortie du transmetteur n’est pas considérée comme sécurisée pendant les opérations suivantes : modifications de la configuration, fonctionnement en réseau multipoint et test de boucle. Utiliser une autre méthode afin d’assurer la sécurité du procédé pendant la configuration du transmetteur et les activités de maintenance.

8.4 Amortissement

L’amortissement sélectionné par l’utilisateur affectera la capacité du transmetteur à répondre aux variations du procédé. La valeur d’amortissement et le temps de réponse ne doivent pas excéder les spécifications de la boucle.

8.5 Niveaux d’alarme et de saturation

Configurer un système numérique de contrôle-commande (SNCC) ou un résolveur logique de sécurité pour l’adapter à la configuration du transmetteur.

Les trois schémas suivants identifient les différents niveaux d’alarme disponibles et leurs valeurs de fonctionnement.

Figure 8-1 : Niveau d’alarme Rosemount

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A. Défaillance du transmetteur, sélecteur d’alarme matériel ou logiciel en position basse.
B. Défaillance du transmetteur, alarme matérielle ou logicielle en position haute.

Figure 8-2 : Niveau d’alarme NAMUR

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A. Défaillance du transmetteur, alarme matérielle ou logicielle en position basse.
B. Saturation basse
C. Fonctionnement normal
D. Saturation haute
E. Défaillance du transmetteur, alarme matérielle ou logicielle en position haute.

Figure 8-3 : Niveau d’alarme personnalisé

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La valeur d’alarme basse doit être au moins inférieure de 0,1 mA à la valeur de saturation basse.

A. Défaillance du transmetteur, sélecteur d’alarme matériel ou logiciel en position basse.
B. Défaillance du transmetteur, alarme matérielle ou logicielle en position haute.

Le réglage des valeurs et niveaux d’alarme varie selon l’installation du commutateur, inclus avec le code d’option S. Les valeurs de saturation et d’alarme peuvent être réglées au moyen de l’interface de communication HART® ou du maître HART®.

8.6 Exploitation et maintenance des systèmes instrumentés de sécurité (SIS)

Emerson recommande les tests périodiques suivants. Si une erreur de sécurité et de fonctionnalité est détectée, enregistrer les résultats des tests périodiques et les mesures correctives prises au Measurement Instrumentation Solutions Customer Service (Service client des solutions d’instruments de mesure).

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Toutes les procédures de tests de sûreté doivent être effectuées par un personnel qualifié.

Utiliser un appareil de communication pour effectuer un test de boucle, un ajustage de la sortie analogique ou un ajustage de la sonde. Le commutateur de sécurité doit être en position déverrouillée pendant l’exécution du test de sûreté et repositionné en position verrouillée après exécution.

8.7 Inspection

Le transmetteur Rosemount 4051S peut être réparé, ses principaux composants pouvant être remplacés.

Toutes les défaillances détectées par la fonction de diagnostic du transmetteur ou par les tests de sûreté doivent être signalées.

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Les réparations des produits et le remplacement des pièces doivent être effectués par un personnel qualifié.

A. Données de référence

A.1 Informations de commande, spécifications et schémas

Pour consulter les informations, spécifications et schémas de commande du Rosemount 4051S actuel, suivre les étapes suivantes :

Procédure

1. Aller sur Emerson.com et rechercher "Rosemount 4051S".

2. Faire défiler jusqu’à la barre de menu verte et cliquer sur Documents & Drawings (Documentation & Dessins).

3. Pour les schémas d’installation, cliquer sur Documents & Drawings (Documentation & Dessins) et sélectionner le document correspondant.

4. Pour les informations de commande, les spécifications et les schémas dimensionnels, cliquer sur Data Sheets & Bulletins (Fiches de spécifications & Bulletins) et sélectionner la fiche de spécifications correspondante.

5. Pour la déclaration de conformité, cliquer sur Certificates & Approvals (Certificats & Certifications) et sélectionner le document le plus récent.

A.2 Certifications produit

Pour consulter les certifications actuelles du produit Rosemount 4051S, cliquer sur Documents & Drawings (Documentation & Schémas) et voir le Guide de démarrage rapide du transmetteur de pression Rosemount 4051S.

B. Arborescences de menus des pilotes d’appareil (DD)

4051S Manual - Menu Trees Overview

Figure B-1 : Aperçu de l’aborescence de menu

4051S Manual - Process Variables menu

Figure B-2 : Menu des Variables de procédé

4051S Manual - Device Settings 1

Figure B-3 : Paramètres de l’appareil 1

4051S Manual - Device Settings 2

Figure B-4 : Paramètres de l’appareil 2

4051S Manual - Device Settings 3

Figure B-5 : Paramètres de l’appareil 3

4051S Manual - Device Settings 4

Figure B-6 : Paramètres de l’appareil 4

4051S Manual - Diagnostics 1

Figure B-7 : Diagnostics 1

4051S Manual - Diagnostics 2

Figure B-8 : Diagnostics 2

4051S Manual - Maintenance 1

Figure B-9 : Maintenance 1

4051S Manual - Maintenance 2

Figure B-10 :  ;Maintenance  ;2

C. Boutons de service rapide

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