KROHNE OPTIWAVE 5200 C Notice Technique
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OPTIWAVE 5200 C/F
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OPTIWAVE 5200 C/F
Transmetteur de niveau radar (FMCW) 2 fils / 10 GHz
•
La conception modulaire des boîtiers et antennes s'adapte à tous les types de
montage et d'application
•
Appareil de mesure universel pour liquides pâtes et boues
•
Conformité SIL2 selon CEI 61508 pour les systèmes concernés par la sécurité
© KROHNE 01/2013 - 4001905701 - TD OPTIWAVE 5200 R01 fr
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Sommaire des Matières pour KROHNE OPTIWAVE 5200 C

  • Page 1 La conception modulaire des boîtiers et antennes s'adapte à tous les types de montage et d'application • Appareil de mesure universel pour liquides pâtes et boues • Conformité SIL2 selon CEI 61508 pour les systèmes concernés par la sécurité © KROHNE 01/2013 - 4001905701 - TD OPTIWAVE 5200 R01 fr...

  • Page 2: Table Des Matières

    SOMMAIRE OPTIWAVE 5200 C/F 1 Caractéristiques produit 1.1 Le radar de niveau FMCW bon marché................3 1.2 Vue d'ensemble ........................ 5 1.3 Applications ........................7 1.4 Sélection de l'antenne ...................... 8 1.5 Principe de mesure ......................9 2 Caractéristiques techniques 2.1 Caractéristiques techniques ..................

  • Page 3: Caractéristiques Produit

    CARACTÉRISTIQUES PRODUIT OPTIWAVE 5200 C/F 1.1 Le radar de niveau FMCW bon marché Cet appareil est un transmetteur de niveau radar sans contact qui utilise la technologie des ondes continues modulées en fréquence (FMCW – Frequency Modulated Continuous Wave). Il mesure la distance, le niveau et le volume des liquides et des pâtes.
  • Page 4 CARACTÉRISTIQUES PRODUIT OPTIWAVE 5200 C/F Afficheur intégré en option L'affichage peut être commandé avec l'appareil ou en tant qu'accessoire. Il affiche les données de mesure sur un écran de 128 × 64 pixels. Le menu de configuration permet de configurer l'appareil en quelques étapes intuitives.

  • Page 5: Vue D'ensemble

    • Écoulements en canaux ouverts (si le logiciel PACTware™ est utilisé) • Niveau des cours d'eau 1.2 Vue d'ensemble OPTIWAVE 5200 C – Version compacte / verticale • Le convertisseur de mesure est vertical. Il est directement monté sur le raccordement process (version compacte).
  • Page 6 CARACTÉRISTIQUES PRODUIT OPTIWAVE 5200 C/F OPTIWAVE 5200 F – Version séparée • Les utilisateurs peuvent lire les mesures et configurer l'appareil en bas du réservoir. • Le convertisseur de mesure séparé peut être installé à une distance maximale de 100 m / 328 ft du raccordement process du réservoir.

  • Page 7: Applications

    CARACTÉRISTIQUES PRODUIT OPTIWAVE 5200 C/F 1.3 Applications 1. Mesure du niveau des liquides Le transmetteur de niveau peut mesurer le niveau d'une vaste palette de produits liquides, sur une grande diversité d'installations, au sein de la plage de pression et de température déterminée. Il n'a pas besoin d'être étalonné...

  • Page 8: Sélection De L'antenne

    CARACTÉRISTIQUES PRODUIT OPTIWAVE 5200 C/F 1.4 Sélection de l'antenne Les diagrammes suivants montrent quelle antenne doit être sélectionnée en fonction de l'application sur la base de : • D, la plage de mesure • ε , est la constante diélectrique du produit à mesurer Figure 1-1: Sélection de l'antenne (diagramme de la distance en m en fonction de ε...

  • Page 9: Principe De Mesure

    CARACTÉRISTIQUES PRODUIT OPTIWAVE 5200 C/F 1.5 Principe de mesure Un signal radar est émis via une antenne, se réfléchit sur la surface du produit, puis est réceptionné après un temps t. Le principe radar utilisé est celui des ondes continues modulées en fréquence (FMCW –...
  • Page 10 CARACTÉRISTIQUES PRODUIT OPTIWAVE 5200 C/F Modes de mesure Mode « direct direct » Mode Mode Mode direct direct ≥ 1,8), le signal de niveau est une Si le liquide présente une constante diélectrique élevée (ε réflexion à la surface du liquide.

  • Page 11: Caractéristiques Techniques

    CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES OPTIWAVE 5200 C/F 2.1 Caractéristiques techniques Les données suivantes sont fournies pour les applications générales. Si vous avez une • application spécifique, veuillez contacter votre représentant local. Des informations complémentaires (certificats, outils spéciaux, logiciels,...) et une • documentation produit complète peuvent être téléchargées gratuitement de notre site Internet (centre de téléchargement).
  • Page 12 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES OPTIWAVE 5200 C/F Angle de radiation (½ ouverture) Antenne Wave Horn PP : 10° de l'antenne Antenne Wave Horn PTFE : 10° Antenne conique métallique DN80/3¨ : 16° – utilisée uniquement dans des puits tranquillisants Antenne conique métallique DN100/4¨ : 12° – utilisée uniquement dans des puits tranquillisants Antenne conique métallique DN150 / 6¨...
  • Page 13 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES OPTIWAVE 5200 C/F Pression Pression Pression Pression Pression de service Antenne Wave Horn PP : Antenne Wave Horn PP : Antenne Wave Horn PP : Antenne Wave Horn PP : -1…16 barg / -14,5…232 psig. Pour de plus amples informations, se référer à...
  • Page 14 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES OPTIWAVE 5200 C/F Raccordements process Filetage Guide d'onde PP : G 1½ ; 1½ NPT Version bride Version bride Version bride Version bride Antenne Wave Horn PTFE : DN50…150 en PN16, PN40 Antennes coniques métalliques et guides d'onde : DN80…200 en PN16, PN40 ;...
  • Page 15 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES OPTIWAVE 5200 C/F Agréments et homologations Cet appareil satisfait aux exigences légales des directives CE. En apposant le marquage CE, le fabricant certifie que le produit a passé avec succès les contrôles et essais. Résistance aux vibrations EN 60068-2-64 Antenne conique métallique (sans option d'extension d'antenne) : 5 Hz à...
  • Page 16 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES OPTIWAVE 5200 C/F Autres normes et homologations Autres normes et homologations Autres normes et homologations Autres normes et homologations Version compacte uniquement : SIL 2 – selon EN 61508 et pour fonctionnement en mode forte/faible sollicitation Directive européenne CEM (compatibilité électromagnétique) 2004/108/CE en association avec la norme EN 61326-1 (2006) Les appareils homologués SIL 2 respectent les normes EN 61326-3-1 (2008) et...

  • Page 17: Tension Minimale D'alimentation

    CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES OPTIWAVE 5200 C/F 2.2 Tension minimale d'alimentation Utiliser ces graphiques pour trouver la tension minimale d'alimentation pour une charge donnée sur la sortie de courant. Appareils non-Ex et homologués zones dangereuses (Ex i / IS) 1000 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 Figure 2-1: Tension minimale d'alimentation aux bornes pour une sortie de 22 mA à...

  • Page 18: Pressions Nominales

    CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES OPTIWAVE 5200 C/F 2.3 Pressions nominales S'assurer que les appareils soient utilisés conformément aux limites de fonctionnement. Brides EN : antennes coniques métalliques, guides d'onde et antennes Wave Horn PTFE Figure 2-3: Pression / température nominales (EN 1092-1), raccordements à bride, en °C et en barg...
  • Page 19 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES OPTIWAVE 5200 C/F Raccordements filetés ISO : antenne Wave Horn PP Figure 2-5: Pression / température nominales (ISO 228), raccordement fileté, en °C et en barg Figure 2-6: Pression / température nominales (ISO 228-1), raccordement fileté, en °F et en psig 1 p [barg] 2 T [°C]...
  • Page 20 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES OPTIWAVE 5200 C/F Brides ASME : antennes coniques métalliques, guides d'onde et antennes Wave Horn PTFE Figure 2-7: Pression / température nominales (ASME B16.5), raccordements à bride et filetés, en °C et en barg Figure 2-8: Pression / température nominales (ASME B16.5), raccordements à bride et filetés, en °F et en psig 1 p [barg] 2 T [°C]...
  • Page 21 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES OPTIWAVE 5200 C/F HOMOLOGATION CRN Il existe une option d'homologation CRN pour les appareils dont les raccordements process respectent les normes ASME. Cette homologation est nécessaire pour tous les appareils montés sur un récipient sous pression et utilisés au Canada.
  • Page 22 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES OPTIWAVE 5200 C/F Raccordements filetés ASME : antenne Wave Horn PP Figure 2-11: Pression / température nominales (ASME B1.20.1), raccordement fileté, en °C et en barg Figure 2-12: Pression / température nominales (ASME B1.20.1), raccordement fileté, en °F et en psig 1 p [barg] 2 T [°C]...
  • Page 23 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES OPTIWAVE 5200 C/F HOMOLOGATION CRN Il existe une option d'homologation CRN pour les appareils dont les raccordements process respectent les normes ASME. Cette homologation est nécessaire pour tous les appareils montés sur un récipient sous pression et utilisés au Canada.

  • Page 24: Dimensions Et Poids

    CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES OPTIWAVE 5200 C/F 2.4 Dimensions et poids Boîtiers, raccordements process et antennes disponibles en option Boîtiers, raccordements process et antennes disponibles en option Boîtiers, raccordements process et antennes disponibles en option Boîtiers, raccordements process et antennes disponibles en option Figure 2-15: Boîtiers, raccordements process et antennes disponibles en option...
  • Page 25 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES OPTIWAVE 5200 C/F Boîtiers disponibles en option : dimensions en mm et en pouces Dimensions Compact - horizontal Compact - vertical Séparée Non Ex ou Ex i (Ex d) Non Ex ou Ex i (Ex d) Non Ex ou Ex i (Ex d)
  • Page 26 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES OPTIWAVE 5200 C/F Extensions d'antenne spéciales pour réservoirs à obstacles (antennes coniques métalliques DN150/6¨ et DN200/8¨ uniquement) Figure 2-16: Extensions d'antenne spéciales pour réservoirs à obstacles (antennes coniques métalliques DN150/6¨ et DN200/8¨ uniquement) 1 Extension d'antenne coudée à angle droit 2 Extension d'antenne coudée en S...
  • Page 27 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES OPTIWAVE 5200 C/F Système de purge et système de réchauffage/refroidissement disponibles en option Figure 2-17: Système de purge et système de réchauffage/refroidissement disponibles en option 1 Raccordement à bride avec système de purge 2 Raccordement à bride avec système de réchauffage/refroidissement 3 Raccordement fileté...
  • Page 28 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES OPTIWAVE 5200 C/F Protection intempéries en option Figure 2-18: Option de protection intempéries pour les versions compacte/verticale et séparée Figure 2-19: Protection intempéries pour les versions compacte/horizontale et séparée 1 Côté gauche (avec protection intempéries ouverte) 2 Vue arrière (avec protection intempéries fermée) 3 Côté...
  • Page 29 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES OPTIWAVE 5200 C/F Poids du convertisseur de mesure et du boîtier de l'antenne Type de boîtier Poids Boîtier aluminium Boîtier en acier inox [kg] [lb] [kg] [lb] Non-Ex / sécurité intrinsèque (Ex i / IS) Non-Ex / sécurité intrinsèque (Ex i / IS) Non-Ex / sécurité...
  • Page 30 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES OPTIWAVE 5200 C/F Options d'antenne Poids mini./maxi. [kg] [lb] Autres options Autres options Autres options Autres options Extension HT +0,98 +2,16 1 Cette option est destinée aux antennes coniques métalliques et aux guides d'onde 2 Ce composant est uniquement destiné aux antennes coniques métalliques et aux guides d'onde. Il est monté entre le convertisseur de mesure et la bride lorsque la température du raccordement process se situe dans la plage suivante : +150...+250°C / +302...+482°F.

  • Page 31: Montage

    MONTAGE OPTIWAVE 5200 C/F 3.1 Fonction de l'appareil Ce transmetteur de niveau radar mesure la distance, le niveau, la masse, le volume, le débit (dans des canaux ouverts) ainsi que la réflectivité de liquides, de pâtes et de boues. Il n'entre pas en contact avec le produit mesuré.
  • Page 32 MONTAGE OPTIWAVE 5200 C/F Type Raccordeme Joint Température du Pression de service d'antenne nt process raccordement process [°C] [°F] [barg] [psig] Wave Horn G 1½ ; -20...+100 -4...+212 -1...16 -14,5...232 1½ NPT Wave Horn Bride avec -50...+150 -58...+302 -1...40 -14,5...580...
  • Page 33 MONTAGE OPTIWAVE 5200 C/F Température ambiante / température à la bride, raccordement à bride et raccordement fileté, en °C Figure 3-2: Température ambiante / température à la bride, raccordement à bride et raccordement fileté, en °C Température ambiante / température à la bride, raccordement à bride et raccordement fileté, en °F...

  • Page 34: Position De Montage Recommandée

    MONTAGE OPTIWAVE 5200 C/F 3.2.2 Position de montage recommandée Suivre les recommandations ci-dessous pour s'assurer du bon fonctionnement de l'appareil. Elles ont en effet une influence sur les performances de l'appareil. Figure 3-4: Position de montage recommandée pour les liquides, les pâtes et les boues...
  • Page 35 MONTAGE OPTIWAVE 5200 C/F Figure 3-5: Un même réservoir peut être équipé d'un maximum de 4 transmetteurs de niveau radar FMCW Figure 3-6: Réservoirs à fond conique Les fonds coniques ont un effet sur la plage de mesure. En effet, l'appareil est incapable de mesurer jusqu'au fond du réservoir.

  • Page 36: Restrictions De Montage

    MONTAGE OPTIWAVE 5200 C/F 3.2.3 Restrictions de montage Suivre les recommandations ci-dessous pour s'assurer du bon fonctionnement de l'appareil. Nous recommandons de préparer le montage lorsque le réservoir est vide. Restrictions de montage : généralités Figure 3-7: Restrictions de montage : généralités 1 Ne pas incliner l'appareil de plus de 2°...
  • Page 37 MONTAGE OPTIWAVE 5200 C/F Présence d'obstacles dans le réservoir Figure 3-8: Présence d'obstacles dans le réservoir Ne pas positionner l'appareil juste au-dessus des obstacles (agitateur, poutres, tubes de chauffage, etc.). Les mesures de l'appareil seront erronées en présence de signaux parasites dus à la présence d'obstacles.
  • Page 38 MONTAGE OPTIWAVE 5200 C/F Appareils avec antenne conique métallique Figure 3-10: Appareils avec antenne conique métallique 1 Toit non plat : l'antenne doit dépasser du piquage 2 Piquage court sur réservoir 3 Piquage long sur réservoir (appareil avec extension d'antenne) 4 Si le toit du réservoir est plat et le piquage symétrique, il n'est pas nécessaire que l'antenne dépasse du piquage.

  • Page 39: Tubes Verticaux (Puits Tranquillisants Et Chambres De Mesure)

    MONTAGE OPTIWAVE 5200 C/F 3.2.4 Tubes verticaux (puits tranquillisants et chambres de mesure) Utiliser un tube vertical dans les conditions suivantes : • Présence de mousse très conductrice dans le réservoir. • Le produit est très turbulent ou agité. • Présence d'un trop grand nombre d'autres objets à l'intérieur du réservoir.
  • Page 40 MONTAGE OPTIWAVE 5200 C/F Puits tranquillisants – point de référence Nous vous recommandons de prévoir une cible en croix plate au fond du puits tranquillisant. La largeur de cette cible doit être égale à 1/3 du diamètre intérieur du corps du puits tranquillisant.
  • Page 41 MONTAGE OPTIWAVE 5200 C/F Puits tranquillisants : réservoirs cylindriques horizontaux Nous vous recommandons de monter l'appareil dans un puits tranquillisant si l'appareil : • est prévu pour être installé sur un réservoir cylindrique horizontal, • se trouve dans un réservoir en métal, •...
  • Page 42 MONTAGE OPTIWAVE 5200 C/F Chambres de mesure Installation sur le côté d'un réservoir contenant un liquide et de la mousse • Le raccord process supérieur de la chambre de mesure doit être situé au-dessus du niveau maximum du liquide. • Le raccord process inférieur de la chambre de mesure doit être situé en dessous du niveau minimum de mesure du liquide.

  • Page 43: Raccordement Électrique

    RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE OPTIWAVE 5200 C/F 4.1 Installation électrique : alimentation par la boucle 2 fils 4.1.1 Version compacte Bornes pour l'installation électrique Figure 4-1: Bornes pour l'installation électrique 1 Borne de mise à la terre à l'intérieur de boîtier (si le câble électrique est blindé)

  • Page 44: Appareils Non Ex

    RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE OPTIWAVE 5200 C/F Connexions entre le convertisseur séparé et le le boîtier de l'antenne Figure 4-3: Connexions entre le convertisseur séparé et le le boîtier de l'antenne 1 Convertisseur de mesure séparé 2 Boîtier de l'antenne 3 Alimentation : borne - 4 Alimentation : borne + 5 Câble signal B...

  • Page 45: Appareils Pour Zones Dangereuses

    RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE OPTIWAVE 5200 C/F 4.3 Appareils pour zones dangereuses Pour connaître les caractéristiques électriques applicables au fonctionnement de l'appareil en zones dangereuses, se référer aux certificats de conformité correspondants et aux suppléments au manuel (ATEX, IECEx, cFMus, etc.). Cette documentation figure sur le DVD-ROM livré avec l'appareil ou peut être téléchargée gratuitement sur notre site Internet (plate-forme de...

  • Page 46: Réseaux Multidrop

    RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE OPTIWAVE 5200 C/F 4.4.3 Réseaux multidrop Figure 4-6: Réseau multipoints (non Ex) 1 Adresse de l'appareil (chaque appareil doit disposer d'une adresse différente sur les réseaux multipoints) ® 2 4 mA + HART ® 3 Résistance pour communication HART 4 Alimentation ®...

  • Page 47: Informations Relatives À La Commande

    Les caractères du code de commande sur fond gris clair font référence au standard. VF50 4 Transmetteur de niveau radar (FMCW) sans contact OPTIWAVE 5200 C/F Transmetteur de niveau radar (FMCW) sans contact OPTIWAVE 5200 C/F Transmetteur de niveau radar (FMCW) sans contact OPTIWAVE 5200 C/F Transmetteur de niveau radar (FMCW) sans contact OPTIWAVE 5200 C/F Convertisseur de mesure / version (matériau du boîtier)
  • Page 48 INFORMATIONS RELATIVES À LA COMMANDE OPTIWAVE 5200 C/F Pression / Température / Joints d'étanchéité (température à la bride et pression de service plus Pression / Température / Joints d'étanchéité (température à la bride et pression de service plus Pression / Température / Joints d'étanchéité (température à la bride et pression de service plus Pression / Température / Joints d'étanchéité...
  • Page 49 INFORMATIONS RELATIVES À LA COMMANDE OPTIWAVE 5200 C/F Matériau / Extension d'antenne Matériau / Extension d'antenne Matériau / Extension d'antenne Matériau / Extension d'antenne Sans PTFE, extension d'antenne pour longueur de piquage maximale de 300 mm / 11,8¨ PTFE, extension d'antenne pour longueur de piquage maximale de 400 mm / 15,7¨...
  • Page 50 INFORMATIONS RELATIVES À LA COMMANDE OPTIWAVE 5200 C/F Brides JIS B2220 H U P 10K 50A RF L U P 10K 80A RF M U P 10K 100A RF P U P 10K 150A RF R U P 10K 200A RF...
  • Page 51 INFORMATIONS RELATIVES À LA COMMANDE OPTIWAVE 5200 C/F Langue d'affichage Langue d'affichage Langue d'affichage Langue d'affichage Sans Anglais Allemand Français Italien Espagnol Portugais Japonais Chinois (mandarin) A Russe Version Version Version Version Standard Avec homologation radio FCC (FCC Partie 15 et RSS-210)
  • Page 52 INFORMATIONS RELATIVES À LA COMMANDE OPTIWAVE 5200 C/F Option supplémentaire Option supplémentaire Option supplémentaire Option supplémentaire Sans Construction NACE (MR0175 / MR0103 / ISO 15156) Réchauffage / refroidissement Purge Purge + Réchauffage / refroidissement VF50 VF50 VF50 VF50 Code de commande...

  • Page 53: Notes

    NOTES OPTIWAVE 5200 C/F 01/2013 - 4001905701 - TD OPTIWAVE 5200 R01 fr www.krohne.com...
  • Page 54 NOTES OPTIWAVE 5200 C/F www.krohne.com 01/2013 - 4001905701 - TD OPTIWAVE 5200 R01 fr...
  • Page 55 NOTES OPTIWAVE 5200 C/F 01/2013 - 4001905701 - TD OPTIWAVE 5200 R01 fr www.krohne.com...
  • Page 56 Produits et systèmes pour l'industrie pétrolière et gazière • Systèmes de mesure pour l'industrie maritime Siège social KROHNE Messtechnik GmbH Ludwig-Krohne-Str. 5 47058 Duisburg (Allemagne) Tél. :+49 (0)203 301 0 Fax:+49 (0)203 301 10389 info@krohne.de Consultez notre site Internet pour la liste des contacts KROHNE : www.krohne.com...

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Optiwave 5200 f

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