Précision Et Temps De Réponse - ABB 65 Série Guide D'utilisation

Dans un catharomètre, cette propriété physique est utilisée pour faire passer un courant direct soigneusement contrôlé à travers un
fin conducteur électrique entouré par l'échantillon de gaz. En raison du courant, la température du conducteur augmente, jusqu'à
atteindre un état d'équilibre thermique avec le gaz environnant. Lorsque cette condition est réalisée, l'énergie électrique fournie par
le conducteur est égale à l'énergie thermique perdue par transfert thermique lors de la conduction, la convection et le rayonnement.
Si l'on considère que ces deux dernières pertes (convection et rayonnement) peuvent être réduites à un minimum négligeable, la
température du conducteur dépend uniquement du transfert thermique causé par la conduction à travers le gaz. La résistance
électrique d'un conducteur dépend de la température, et lors de la mesure de cette résistance, on mesure également la conduction
thermique du gaz.
R4
IkΩ
Zéro R1
local IkΩ
R3
S1
560
= Remplacé par une résistance sur les
*
catharomètres à deux filaments.
= Fonctionnement avec zéro distant uniquement
= Versions double gamme uniquement
Pour R7, R8 et Rx, les valeurs dépendent de
l'application.
Le catharomètre est constitué de quatre (ou de deux) filaments
de platine très fins, gainés de verre, regroupés dans un bloc
métallique à forte capacité thermique. Les filaments sont reliés
dans un pont de Wheatstone (voir Fig. 1.2) par une paire de bras
parallèles scellée dans le gaz de référence tandis qu'une autre
paire est exposée au gaz échantillon. Le gaz peut être pompé à
travers le bloc ou envoyé par un aspirateur (hors conditions de
pression positive). Ces deux méthodes assurent un débit
d'échantillon constant. Le pont Wheatstone est alimenté par
une source de courant constant, et la différence de température
entre les paires de filaments provoque un déséquilibre électrique
au niveau du pont, déséquilibre pouvant être calculé par une
fonction de la différence de conductibilité thermique des deux
gaz. Le déséquilibre électrique des deux gaz génère un signal de
sortie pouvant être indiqué directement et étalonné en termes
de composition de l'échantillon de gaz. Pour améliorer la
précision de la lecture, le courant fourni au pont de Wheatstone
doit rester constant. Toute variation de 1% de ce courant peut
provoquer un écart d'environ 3% de la sensibilité du pont.
Plage
*
E1 S2
*
E2
R5
Ik
Fig. 1.2 Câblage interne du catharomètre
1+
Alimentation
stabilisée
4-
10
R6
9
560
R7 (s)
Remarque : une résistance 510
installée entre les bornes 9 et 10 lorsque le
zéro distant n'est pas configuré.
R x
3
Sortie 1
(gamme unique)
R8 (y) 2
5
Sortie 2
(gamme double)
6
Mesure directe Mesure différentielle
S1 S2
E1 E2
1.2.2 Précision et temps de réponse
La précision des mesures réalisées à l'aide d'un catharomètre
dépend largement des conditions dans lesquelles il est utilisé.
Lors de l'étalonnage initial, la précision est supérieure à 1% du
f.d.s. Les facteurs qui affectent la précision générale des
mesures sont les suivants :
1) La précision avec laquelle les gaz de référence peuvent être
obtenus ou analysés à des fins d'étalonnage.
2) La précision avec laquelle le gaz d'échantillon peut être
analysé sur site, afin de fournir des informations qui seront
utilisées pour l'étalonnage lors de la fabrication du
catharomètre.
3) La présence d'impuretés dans le gaz d'échantillon (ex :
vapeur d'eau).
4) L'introduction dans l'échantillon d'un gaz supplémentaire
non prévu dans l'étalonnage initial.
5) La contamination de l'échantillon à analyser avant qu'il
n'atteigne le catharomètre (ex : par une fuite d'air dans la
tuyauterie de l'échantillon).
6) Un courant d'alimentation du catharomètre inapproprié.
7) De larges variations de la température ambiante pendant
l'utilisation du catharomètre sans compensation de température.
1 INTRODUCTION...
Zéro distant
facultatif
1kΩ
Ω
est
S1 S2
Réaction
E1 E2
3