Fuji Electric France S.A.

CAPTEUR DE PRESSION RELATIVE
SPÉCIFICATION
FKP, FDP...4
Le capteur de pression relative, transmetteur électronique de la série FCX - CII est un appareil qui mesure
avec précision une pression relative et la convertit en
un signal de sortie 4-20 mAcc directement proportionnel. Le cœur de l’ élément de mesure est constitué par
un capteur micro-capacitif au Silicium.
Par ailleurs, l’unité électronique bénéficie des dernières technologies en matière de microprocesseur.
CARACTÉRISTIQUES GÉNÉRALES
1. Précision exceptionnelle
Le capteur micro-capacitif au Silicium permet de garantir
une précision de 0,1%.
2. Conception modulaire
L’électronique, les indicateurs locaux ainsi que le boîtier
électronique sont interchangeables entre tous les modèles
de capteurs de la série FCX-CII.
3. Communication bilingue en protocole FUJI/HARTTM et
compatibilité FOUNDATIONTM Fieldbus et ProfibusTM
La communication des capteurs de la série FCX-CII est
bilingue, elle permet le dialogue en protocole propriétaire
FUJI et en protocole HARTTM. Les capteurs de la série
FCX-CII sont compatibles pour toute utilisation HARTTM.
Le changement de l'électronique permet d'utiliser les capteurs en FOUNDATIONTM Fieldbus & ProfibusTM.
4. Souplesse d’utilisation
La plupart des applications rencontrées dans les industries
de procédé peuvent être solutionnées par les différentes
options disponibles tels que :
- Indicateur analogique monté côté électronique ou côté
connexion du client.
- Agréments pour fonctionnement en zônes dangereuses.
- Filtre RFI et dispositif parasurtenseur incorporés.
- Indicateur numérique 5 chiffres à affichage par cristaux
liquides.
5. Fonction de linéarisation
Le signal de sortie peut être programmé en plus à la version
linéaire ou racine carrée. (14 points de programmation sont
possibles).
6. Valeurs de repli programmables (< à 4mA: 3,2 à 3,8mA/
> à 20mA : 20,8 à 21,6 mA)
La valeur de repli peut être programmée avec le communicateur portable pour répondre aux recommandations NAMUR
NE43.
7. Etalonnage sans pression de référence
Grâce à la nouvelle conception de la cellule et de l'électronique de pointe, la fiabilité de l'étalonnage réalisé à partir du
communicateur portable sans pression de référence est
équivalente à l'étalonnage avec pression de référence.
Caractéristiques fonctionnelles
Type:
Modèle FKP : SMART, 4-20 mAcc
+ signal numérique superposé
Modèle FDP : FOUNDATIONTM Fieldbus & ProfibusTM
Service:
Liquide, gaz ou vapeur
Étendues de mesure, pression de fonctionnement et surpression admissible :
Étendues
de mesure (bar)
Modèle
Pression de
fonctionnement
(bar)
Surpression
admissible
(bar)
-1 à +1,3
-1 à +5
-1 à +30
-1 à +100
10
15
90
150
Minimum Maximum
F
F
F
F
P
P
P
P
01
02
03
04
0,08125
0,3125
1,875
6,25
1,3
5
30
100
Pression mini. de fonctionnement : (limite en vide)
- Appareil rempli à l’huile silicone : cf. fig. 1
- Appareil rempli à l’huile fluorée : 660 mbar abs.
(500 torr), pour des températures inférieures à 80°C.
Signal de sortie :
4-20 mAcc avec signal numérique superposé au signal
analogique.
Signal numérique pour FOUNDATIONTM Fieldbus &
ProfibusTM
Alimentation :
10,5 à 45 Vcc aux bornes de l’appareil
10,5 à 32 Vcc aux bornes de l’appareil avec l’option
dispositif parasurtenseur.
Fuji Electric France S.A.
FDSF5-68a
DATE
Avril 2003
1
FKP, FDP...4
Résistance de charge : voir fig. ci-dessous
"Sortie < à 4mA" :
Le signal de sortie est inférieur à 4 mA, réglable
entre 3,2 et 3,8 mA avec le portable HHC.
Résistance de charge
(Ω)
2000
1533Ω
3.2
20 20.8
Repli
haut d'échelle
Echelle en marche normale
1500
1000
0
Repli
bas d'échelle
600Ω
Zone de
fonctionnement.
24V
500
250
10
16.6
45V
50
(V)
10,5V
Tension d' alimentation
Nota : la communication avec le FXW nécessite une charge
mini. de 250Ω.
Utilisations en zône dangereuse :
L’appareil est conçu pour être conforme aux normes
internationales d’antidéflagrance par enveloppe et de
sécurité intrinsèque.
Se reporter à la codification du numéro de modèle en fin
de document pour les différents types d’homologation.
Consulter FUJI pour la disponibilité des différents certificats.
Réglages de zéro et d’échelle :
Le zéro et l’étendue de mesure sont réglables à partir
du communicateur portable HHC et avec la vis externe
située sur le boîtier électronique.
Amortissement : (réglable à partir du HHC)
Un temps d'amortissement, additionnel au temps de
réponse du capteur, peut être réglé de 0 à 32 secondes
à l'aide du communicateur portable HHC.
Réglage local possible (option indicateur numérique).
Décalage de zéro :
Réglage à partir du communicateur portable HHC ou à
l'aide de la vis externe situé sur le boîtier électronique.
Signal de sortie direct/inverse :
Le choix se fait à partir du communicateur portable
HHC.
Indicateur :
Un indicateur analogique embrochable (précision 1,5%)
peut être monté à l'emplacement de l'un ou l'autre des
couvercles du boîtier électronique. D'autre part un
indicateur numérique (5 digits LCD) peut être monté
côté électronique. Sur la face avant de l'indicateur
numérique sont intégrés :
- Commutateur "local/comm" pour effectuer les réglages locaux du temps d'amortissement, zéro/échelle
ou de paramétrer le capteur à l'aide du HHC.
- Commutateur "Mode" à 7 positions pour régler à l'aide
de la vis externe : zéro/échelle, 4/20mA et verrouillage
du réglage local.
- Commutateur "Damp" pour ajuster le temps d'amortissement du capteur.
Valeurs de repli : le choix se fait à partir du HHC
Si le capteur se met en défaut, le signal de sortie
peut être soit figé, soit maintenu au dessus ou en
dessous de la plage du signal de sortie.
"Sortie maintenue" :
Le signal de sortie est figé à sa dernière valeur.
"Sortie > à 20 mA" :
Le signal de sortie est supérieur à 20mA,réglable
entre 20,8 et 21,6 mA avec le communicateur
portable HHC.
2
3.8 4
Dépassement
bas d'échelle
21.6
Dépassement
haut d'échelle
Fonction générateur de courant :
Le capteur peut générer un courant de 4, 12 et 20 mA
suivant la position du commutateur "Mode" en position
3, 4 et 5.
Le capteur peut être configuré à partir du communicateur
portable HHC pour délivrer un signal de sortie constant
entre 3,8 et 21,6 mA.
Limites en température :
Ambiante :
-40 à +85°C
-20 à +80°C (option indicateur numérique)
-40 à +60°C (option parasurtenseur)
-20 à +80°C (option huile fluorée)
Pour les appareils antidéflagrants par enveloppe ou
de sécurité intrinsèque, la température doit rester à
l’intérieur des valeurs limites fixées par les normes.
Procédé : -40 à +100°C (huile silicone)
-20 à +80°C (huile fluorée)
Stockage : -40 à +90°C
Humidité : 0 à 100% HR
Communication :
Les informations ci-dessous peuvent être visualisées
et/ou reconfigurées à distance au moyen du
communicateur portable HHC. (Voir spec. FXW).
Note : valable à partir de la version 6.0 codifiée :
FXW
1-A3
Protocole HART®
Protocole Fuji
Items
Affichage Modification Affichage Modification
N° de repère
oui
oui
oui
oui
N° modèle
_
_
oui
oui
N° de série
_
_
oui
oui
Unités physiques
oui
oui
oui
oui
Limite de mesure maxi
_
_
oui
oui
Etendue de mesure
oui
oui
oui
oui
Amortissement
oui
oui
oui
oui
Type de signal de sortie
_
_
oui
oui
Valeur de repli
oui
oui
oui
oui
Etalonnage
oui
oui
oui
oui
Générateur de courant
_
oui
_
oui
étalonnage du convert. N/A
Valeur de mesure
_
_
oui
oui
Auto diagnostic
_
_
oui
oui
Imprimante
_
_
_
_
Vis de réglage
oui
oui
oui
oui
externes
Programmation
oui
oui
oui
oui
Indicateur numérique
_
_
oui
oui
Linéarisation
Reréglage de l'étendue
oui
oui
oui
oui
de mesure
Fonction programmable de linéarisation :
Le signal de sortie peut être programmé avec "une
fonction de linéairisation à 14 pts" à partir du
communicateur HHC.
Capteurs Field Bus :
Signal numérique
Transmission du signal suivant : IEC 61158-2
Alimentation : 9 Vcc ...32Vcc
Courant : 15 ±2 mA
Vitesse de transmission : 31,25 kbits/s
Profibus-PA : Version 3.0, DPVI version 2.0
Foundation Fieldbus : FF-890/891
Caractéristiques de performance
Caractéristiques physiques
(conditions de référence, cellule remplie à l’huile silicone).
Précision :
(y compris linéarité, hystérésis & répétabilité)
Etendues de mesure > à 1/10 de l’échelle max. :
±0,1% de l’étendue de mesure réglée (EMR)
Etendues de mesures < à 1/10 de l’échelle max. :
±(0,05 + 0,05 0,1 x Ech.max )% de l'EMR
EMR
Stabilité :
± 0,2 % de l’échelle max. pendant 3 ans.
Influence de la température :
Les valeurs ci-dessous sont données pour des variations de température de 28°C entre -40 et +85°C :
Effet sur le zéro :
±0,25 % / 28°C entre (1 à 1/2,5) x éch.max
±(0,25 0,4 x Ech.max )% / 28°C pour étendues de
EMR
mesure < à 1/2,5 de l'échelle max.
Effet total :
± 0,5% / 28°C entre (1 à 1/2,5) x éch.max
±(0,25 + 0,25 0,4 x Ech.max )% / 28°C pour étenEMR
dues de mesure < à 1/2,5 de l'échelle max.
Influence de la surpression :
Effet sur le zéro :
± 0,3% de l’échelle max.
(surpression maxi. = 1,5 x échelle max.)
Influence de la tension d’alimentation :
< 0,05% de l’EMR / 10 V.
Influence des interférences radio :
< 0,2% de l’échelle max pour des fréquences de 20 à
1000 MHz et une puissance de 10 V/m
( avec les couvercles du boîtier en place)
(Classification: 2-abc : 0,2% de l’EMR selon SAMA
PMC 33.1)
Réponse à un échelon : (sans amortissement)
- Constante de temps : 0,2 sec.
- Temps de réaction : 0,3 sec. environ
- Constante de temps (τ) = 63 % du signal de sortie.
- Temps de réponse = 5 x cte de temps + temps mort
Influence de la position de montage :
Effet sur le zéro :
< 10 mmCE pour une inclinaison de 10° dans n’importe
quel plan. Cette erreur peut être corrigée en agissant
sur le réglage de zéro.
L’effet sur le zéro est doublé pour les cellules remplies
d’huile fluorée. Aucun effet sur l’étendue de mesure.
Tenue diélectrique :
500 V ca 50/60Hz pendant 1 min. entre le + et le - d’une
part, et la masse d’autre part.
(Enlever la cosse de masse pour les appareils équipés
de dispositif parasurtenseur)
Résistance d’isolement :
> 100 MΩ sous 500 Vcc.
Temps de démarrage :
4 secondes
Résistance maxi pour indicateur à distance :
12 Ω
Connexions électriques :
1/2" -14 NPT, Pg 13,5 ou M20 x 1,5
Connexions procédé :
1/2"-14 NPTI, 1/2" -14 NPTE, 1/4"- 18 NPT, Rc 1/2"
G 1/2" manométrique, G 1" affleurant
Matériau des pièces en contact :
Code matériau
Brides
Membranes
(digit n°7)
V
Autres pieces
en contact
Inox 316L Inox 316L
Inox 316L
Matériaux des pièces non en contact :
Boîtier :
Alliage d’aluminium à faible teneur en cuivre avec
revêtement époxy polyuréthane (2 couches)
Liquide de remplissage :
Standard : huile silicone
Option : huile fluorée
Support de montage :
Inox 304
Degré de protection procuré par l’enveloppe :
IP 67 (CEI) et NEMA 6/6P
Montage :
Sur tube ø 50 mm (2") en utilisant le support, ou
montage direct mural ou sur le procédé.
Poids :
capteur seul :
1,9 kg environ
ajouter :
0,5 kg pour le support
0,8 kg pour l’indicateur
3
FKP, FDP...4
ACCESSOIRES
Options
Indicateur :
Un indicateur analogique embrochable (précision :
1,5%) peut être monté sur l'électronique ou sur le
bornier de raccordement.
L'indicateur numérique configurable (5 digits) à affichage par cristaux liquides peut être monté sur l'électronique.
Dispositif parasurtenseur :
Protège l’unité électronique contre les pics accidentels de tension d’alimentation.
Service oxygène :
Des procédures spéciales de nettoyage sont appliquées pendant toutes les phases de fabrication de
manière à ce que toutes les pièces en contact soient
exemptes d’huile ou de corps gras. Le liquide de
remplissage est de l’huile fluorée.
Dégraissage :
Les pièces en contact sont nettoyées, mais la cellule est
remplie avec de l’huile silicone. Non utilisable pour la
mesure d’oxygène ou de chlore.
Recommandations NACE :
Les matériaux métalliques de toutes les pièces
soumises à une pression sont en conformité avec la
recommandation NACE MR 01-75.
Sevice vide :
Manifold :
Voir spécification (FDS5-F03)
Communicateur portable :
voir spécification FXW (FDS8-47)
Fluide de remplissage : huile silicone (code: Y, G, N)
Le produit est conforme aux dispositions de la directive
89/336/EEC relative à la compatibilité électromagnétique
Pression de service
(torr)
décrite dans le bulletin technique TN513035.
Normes standards utilisées :
760
EMI (Emission)
150
Zone de
fonctionnement
30
20
EN61326 : 1997
Class A (Environnement industriel)
Gamme de
Limites
Normes
fréquences (MHz)
standards
30 à 230
40dB (µV/m) en valeur quasi CISPR16-1
crête, mesurée à 10m
et
230 à 1000
47dB (µV/m) en valeur quasi CISPR16-2
crête, mesurée à 10m
EMS (Immunité)
EN61326 : 1997
Annex A (Environnement industriel)
-40 -15
60
100
Température du procédé (°C)
Relation entre la température du capteur et la pression de service
Plaquette repère :
Plaquette inox sur laquelle est gravé le repère client.
Phénomène
d’environnement
Décharge
électrostatique
Champ
électromagnéque
Spécifications
d’essai
4kV (Contact)
8kV (Air)
80 à 1000MHz
10V/m
80%AM (1kHz)
Champ magnétique
à la fréquence du 30A/m
réseau
50Hz
Transitoires
2kV
rapides
5kHz
Onde de choc
1.2µs/50µs
(entre lignes)
1kV
(entre ligne et terre) 2kV
Fréquence radio en 0.15 à 80MHz
mode commun
3V, 80%AM (1kHz)
Normes
Critères
standards
d’aptitude
IEC61000-4-2
B
IEC61000-4-3
A
IEC61000-4-8
A
IEC61000-4-4
B
IEC61000-4-5
B
IEC61000-4-6
A
Note) Définition des critères d’aptitude à la fonction :
A : Pendant l’essai, fonctionnement normal à l’intérieur des limites
de spécifications.
B : Pendant l’essai, dégradation de fonctionnement temporaire ou
perte de fonction à condition qu’elle soit auto-récupérable.
4
CODIFICATION
1
F
F
2
K
D
3
4
5
0
6
7
8
4 -
9 10 11 12 13
-
14 15
0
P
P
T
V
W
0
0
0
0
1
2
3
4
V
V
V
V
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
-
A
B
D
J
E
F
H
K
L
P
Q
S
R
T
V
W
A
X
K
D
H
P
A
C
Y
B
Y
G
A
N
Y
B
C
D
E
(*1) M
1-
Description
Type
Smart : 4-20 mAdc + signal numérique Hart®/Fuji
FOUNDATIONTM Fieldbus & ProfibusTM
Connexions
Connexions
Connexion
procédé
électrique
Voir digit 15
1/2" -14 NPT
Voir digit 15
Pg 13,5
Voir digit 15
M 20 x 1,5
Etendues de mesure & matériaux
Raccod/adaptateur
Etendues de
procédé
mesure
Inox 316L
0,08125/1,3 bar
Inox 316L
0,3125/5 bar
Inox 316L
1,875/30 bar
Inox 316L
6,25/100 bar
Membranes
de mesure
Inox 316L
Inox 316L
Inox 316L
Inox 316L
Autres pièces
en contact
Inox 316L
Inox 316L
Inox 316L
Inox 316L
Indicateur & dispositif parasurtenseur
Réglage initial
Indicateur
Parasurten.
sans
sans
4-20 mA CC
analogique, 0-100% linéaire
sans
analogique, échelle client
sans
+
analogique, échelle double
sans
sans
avec
signal
analogique, 0-100% linéaire
avec
numérique
analogique, échelle client
avec
Hart®/Fuji
analogique, échelle double
avec
numérique, 0-100%
sans
numérique, échelle client
sans
numérique, 0-100%
avec
numérique, échelle client
avec
FF
sans
avec
FF
numérique
avec
Profibus
sans
avec
Profibus
numérique
avec
Agréments pour fonctionnement en zone dangereuse
sans (standard)
Antidéflagrant par enveloppe ATEX
II GD - EEx d IIC T5/T6
Sécurité intrinsèque ATEX
II 1 GD - EEx ia IIC T4/T5
FM - Antidéflagrant par enveloppe Classe I, Division 1, Groupe B, C, D
Antidéflagrant à la poussière Classe II/III, Division 1, Groupe E, F, G - (conn. élect. code "T" seul.)
FM - Sécurité intrinsèque Classe I, II, III, Division 1, Groupe A, B, C, D, E, F, G
Nonincendiaire Classe I, II, III, Division 2, Groupe A, B, C, D, F, G
ATEX type "n"
II 3 GD - EEx nL/nAL IIC T4/T5
Support de montage
Support de
montage
sans
avec, Inox
Plaquette repère Inox
sans
avec
Applications spéciales & liquide de remplissage
Traitement
Liquide de remplissage
aucun (std)
huile silicone
dégraissage
huile silicone
serv. oxygène
huile fluorée
NACE
huile silicone
Adaptateur procédé
sans - (connexion 1/2" - 14 NPTI)
Rc 1/2"
1/4" - 18 NPTI
1/2" - 14 NPTE
G 1/2" - raccord manométrique
G 1" A - membrane affleurante
Caractéristiques de performances (consulter FUJI ELECTRIC)
5
FKP, FDP...4
DIMENSIONS D'ENCOMBREMENT ET DE MONTAGE (unité : mm)
avec indicateur
connexion électrique
- détail "B"
cosse de mise à
la terre (une de
chaque côté)
connexion procédé
Support de montage pour
tuyauterie Ø 50 (2")
détail "C" adaptateur
(option)
Verrouillage des couvercles
(ADF par enveloppe)
2 trous Ø 9
Vis de fixation capteur/
support (3 x M4)
règlage zéro/Echelle
détail "B"
Conn. électrique
Séparateur G 1" avec membrane affleurante
6
Connexion électrique Détail "B"
Connexion procédé en option - Détail "C"
1/2" - 14 NPTI (X15=Y)
Rc 1/2 (X15=B)
1/4" - 18 NPTI (X15=C)
1/2" - 14 NPTE
L=5
L=38
X 15 = E
L=42
X 15 = Y, B, C
L=25,2
X 15 = D
Ø6
G 1/2A
Plaquette repère Inox (option)
75
20
SCHÉMA DE BRANCHEMENT ÉLECTRIQUE
Capteur FKP
Capteur FDP
Ne pas brancher
Field bus
7
FKP, FDP...4
Fuji Electric France S.A.
46, Rue Georges Besse - Z I du Brézet
63 039 Clermont-Ferrand cedex 2 — FRANCE
France : Tél. 04 73 98 26 98 - Fax 04 73 98 26 99
International : Tél. (33) 4 7398 2698 - Fax. (33) 4 7398 2699
E-mail : [email protected]
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Printed in France : 2003