Projet avec capteurs de température

[matthieuas]

Bonjour, je suis actuellement en BTS électrotechnique et j'ai un projet dans une entreprise. Je travaille sur un mélangeur de matière qui sert à créer de la pâte pour la réalisation de coffrets électriques. J'ai plusieurs choses à choisir, une seule chose me bloque. Le mélangeur doit faire varier le temps de malaxage en fonction de la température extérieure et celle de la cuve.

Le problème porte sur le choix des capteurs. J'ai vu qu"il y avait différentes courbes (B,E,J,K,N etc..) Toutefois je ne sais pas quel type de capteur choisir. Il sera positionné à l'extérieur (il faut donc une plage entre -100° et +100° environ). Notre variateur peut communiquer en CANOPEN et nous devrons envoyer les informations sur une IHM (écran Proface). Il en faudrait également un dans la cuve. Pouvez vous me renseigner à propos du choix d'un capteur?

Cordialement.

Matthieu
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[antek]

Les "E, K, ..." sont des thermo-couples, pas forcément indispensables.

Entre -100 et +100°C à l'extérieur ?
Quelle température dans la cuve ?

[matthieuas]

Merci pour les courbes.

La température dans la cuve doit atteindre 27°C pour finir le cycle.

[antek]

Toutefois je ne sais pas quel type de capteur choisir.

N'importe quel capteur en fonction de la précision voulue !
Voir surtout la chaine de traitement.
C'est pour une entrée automate ? analogique ? numérique ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[matthieuas]

Il faudrait à 1° près maximum je suppose. Car la température doit être pratiquement constante tout au long de l'année (à l'intérieur de la cuve).

Oui, nous avons un automate, un variateur et une IHM. Quelle est la différence entre la communication CANOPEN et analogique? Notre prof nous avait dit qu'il fallait vérifier le CANOPEN du variateur ( un GEFRAN ADV 200)

[paulfjujo]

bonjour,

un IHM PROFACE est capable de gerer un bus CAN
pour dialoguer avec un variateur (envoyer une consigne) et recevoir une mesure via
un module interface adequat... par exemple Pt100 / CAN .. CAN-CBX-Pt100
Questionne PROFACE ! ils sont tres reactifs..

comme demandé par "Antek", montres nous au moins un synoptique de ton installation
Capteurs, IHM,variateur

[matthieuas]

Merci, je vais contacter Proface voir si eux aussi peuvent me renseigner.

Concernant le synoptique, je viens d'en créer un très brièvement.

[antek]

Il manque la régulation température cuve !

Je viens de remarquer une incohérence :
- dans un premier temps tu dis que la durée du malaxage est fonction de températures
- ensuite tu dis que la température cuve doit être régulée à 27°C (+/- 1°C)

Si la température cuve ne varie pas, la durée malaxage non plus ?!
Sinon pourquoi réguler la température cuve si on adapte la durée malaxage à la température ?!

Suis-je clair ?!

[matthieuas]

Lors du démarrage d'un cycle, de la résine et une poudre spéciale sont mises dans la cuve.
Pour vider la cuve et passer à un autre cycle, il faut actuellement plusieurs conditions. Il faut que la cuve atteigne 27° et que le temps de malaxage soit de 10 minutes. Le cisaillement des pales dans la cuve correspond à 80% du chauffage de la cuve.
Le problème apparaît en hiver car la température met beaucoup plus de temps pour atteindre 27° et cela entraîne une perte de rendement.

Le but de notre projet est donc d'optimiser et d'automatiser ce système pour qu'il soit le plus efficace possible. Nous pourrons donc influencer sur la durée de malaxage ainsi que la vitesse de rotation.

[antek]

Donc suffit de faire prendre en compte la température par l'automate.
Quels types d'entrées sont disponibles sur celui-ci ?

[matthieuas]

Mon collègue n'a pas encore porté d'étude sur l'automate. Je ne peux pas dire. Je sais qu'on aura surement une communication en "Mot" avec le canopen

[IC-CD0000]

Bonjour,
Entre la sonde de température elle-même et l'automate, il y aurait la possibilité de mettre un transmetteur (ou convertisseur), pour cela il faut impérativement connaître les caractéristiques de ton api (as-tu un lien ?), d'où la question de Antek. Sans celà on ne peut avancer... A+

[matthieuas]

J'ai contacté Proface, il m'a proposé, vu que j'ai déjà l'écran AGP3400-T1-D24-CA1M, d'avoir une tête de station HTB1C0DM9LP avec une carte d'entrée température EXM-ALM3LT. Grace à cette carte, je peux y mettre des sonde de type PT100 ou Thermocouple J,K ou T.

Je vais me renseigner pour l'automate, je vous tiens au courant.

[matthieuas]

L'automate présent sur le système est un siemens simatic s7-300. Il y a plusieurs cartes SM321 (6ES7321-1BL00-0AA0 ).

[antek]

L'automate présent sur le système est un siemens simatic s7-300. Il y a plusieurs cartes SM321 (6ES7321-1BL00-0AA0 ).

Un lien pour ceux qui connaissent que les Allen Bradley ?

[matthieuas]

http://www.vikat-ekinox.com/wp-conte..._318-2dp_f.pdf

Voici la documentation complète de l'automate. Si vous désirez un renseignement plus précis je peux le chercher.

[IC-CD0000]

remoi,
Les entrées que tu as sont TOR. As-tu des entrées analogiques ? Si non, as-tu la possibilité de commander un module d'entrées analogiques comme le 331 clic-ici ?

[antek]

C'est pas l'automate qui est intéressant, ce sont les carte d'acquisition (ou cartes d'entrée).
Pour savoir si le traitement du signal capteur doit fournir du 0/10V, 4/20 mA, du dialogue SPI ou CAN, etc.
Pour savoir si on peut connecter directement un capteur.
Voir si le fabricant propose des capteurs aussi.

[matthieuas]

Il y a sur le système une carte SM331, plusieurs SM321 et quelques SM322.

[IC-CD0000]

Il y a sur le système une carte SM331....

et bien voilà, cette carte d'entrées analogiques SM331 irait. Peux-tu nous mettre un lien sur le modèle exact (4-20mA ou autre, ça devrait être paramétrable) ? Est-ce qu'elle a encore deux entrées libres ?
Les sondes de température seront placées à quelle distance de l'automate ?

[matthieuas]

C'est une SM331 6ES7 331-7KF01-0AB0

Je pourrais vérifier cela demain pour les entrées mais je pense que oui. Sinon sera surement possible d'en acheter une autre.

Je dirais 15 - 20 mètres a peu près.

[paulfjujo]

bonsoir,

elle convient parfaitement pour une Pt100 .
montage 3 fils ..pour compenser la longueur (20m)

[matthieuas]

D'accord, je viens de chercher des PT100 avec une bonne longueur de fil je ne trouve pas.

http://fr.rs-online.com/web/p/capteu...PSF_421349|alt

Ce genre de sonde irait elle? Comment pallier aux 20 mètres de distance?

[IC-CD0000]

re-moi, pardon pour la réponse tardive

Ta carte d’entrées analogiques fait parfaitement l’affaire.

Pour la sonde, une PT100 3-fils judicieusement conseillée par paulfjujo peut être utilisée, prendre un modèle avec gaine inox, comme clic-ici. Mais si tu raccordes directement la sonde à l’API, il ne te restera pas grand-chose du signal (de quelques mV au départ) au bout des 20m, même en utilisant le câble spécial compensé pour thermocouple (en général vert et de forme ovale, et dans tous les cas très cher).

Sur cette distance et dans un environnement industriel (donc pollution électromagnétique) tel qu’il est, il faut une boucle de courant 4-20mA avec du câble blindé pour garantir la fiabilité des mesures. Il existe des transmetteurs PT100/4-20mA à insérer dans la tête de la sonde clic-là, ta carte d’entrées analogiques de l’api est également prévue pour du 4-20mA.

Je préconiserais deux sondes PT100 pour une stratégie différente de celle que tu penses. A mon avis, ce n’est pas important de mesurer la température extérieure. Une sonde au bas de la cuve et une autre dans le haut me paraît mieux, car la température dans la cuve n’est pas homogène. De plus, la mesure d’une sonde défectueuse serait invalidée par celle de l’autre. Après, à toi de mettre les fonctions adéquates dans la programmation de l’api pour combiner les deux mesures.

Tu dois aussi te poser la question qui fait la régulation, un régulateur externe, l’automate (programmation) ou l’écran tactile AGP3400-T1-D24-CA1M (voir s’il possède des librairies pour ça) ?
Et aussi comment se fait la relation automate – variateur, par sorties TOR, ou par bus (voir compatibilité Profibus/Canopen) ? cordialement

[IC-CD0000]

...
http://fr.rs-online.com/web/p/capteu...PSF_421349|alt
Ce genre de sonde irait elle?

oui, pourquoi pas, en tenant compte des remarques concernant la distance (et prévoir un moyen de fixation et d'étanchéité, voir peut-être une protection thermique du câble)
(ah ben tiens, là ils conseillent un régulateur externe) A+

[IC-CD0000]

petit ajout : il existe aussi des transmetteurs PT100/4-20mA à clipser sur rail din ou pour montage dans boîtier

[matthieuas]

Donc, mon professeur est passé, il nous a demandé quelques choses a faire. Il me faut établir la liste des entrées / sorties pour ensuite déterminer la tête HTB qu'il faut.

Je pensais donc: il y aura 3 capteurs (1 est déjà présent dans la cuve: un thermocouple de type J). Les deux autres seront pour obtenir la température extérieure et ambiante. L'IHM et le variateur sont présent aussi.

Il faudra remonter des informations du variateur pour afficher des courbes sur l'IHM.

Donc selon moi il y aura 4 entrées (capteurs *3 + IHM) et une sortie (Variateur). Est ce que cela semble logique? Je n'ai jamais cherché d'entrées / sorties je ne sais pas si c'est comme ça qu'on procède.