Mesures de poids : les systèmes de pesage industriel
Transcription
Mesures de poids : les systèmes de pesage industriel
G uide d’achat Mettler-Toledo MES U R E D E P O I D S Les systèmes de pesage industriels Quelle industrie n’a pas besoin de ces ouvriers laborieux conçus pour contrôler le poids ? Les balances sont partout, de l’industrie agroalimentaire aux usines pharmaceutiques en passant par les lignes de fabrication automobile. Des simples balances de table aux systèmes encastrés supportant des charges de plusieurs tonnes, elles se déclinent en une gamme très large d’instruments. Et comme tous les systèmes de mesure, leurs qualités métrologiques se notent en termes de précision et d’adéquation avec l’application concernée. U ne balance ? quoi de plus simple parmi les instruments de mesure ? Les historiens hésitent encore sur l’origine de cet appareil : est-elle chaldéenne ou égyptienne ? Une chose est sûre, les Grecs et les Romains l’utilisaient déjà abondamment pour leurs transactions commerciales. Le mot que nous utilisons vient d’ailleurs du latin populaire “bilancia”, nous dit le Petit Larousse, soit de bis, deux fois, et “lanx”, “lancis”, plateau. Voilà bien longtemps que ces instruments ne se présentent plus seuleL’essentiel ment comme des ap Les balances à usage pareils équipés de deux réglementaire sont soumises plateaux, et qu’ils ne à la directive européenne servent plus seulement 2009/23/CE, qui définit à comparer deux poids. quatre classes d’instruments Les balances sont si réen fonction de leurs pandues, qu’elles font performances métrologiques. aussi bien partie de Les principaux critères notre quotidien, cade choix pour l’acquisition chées dans la cuisine d’une balance sont la portée ou la salle de bain, que maximale, la précision et du monde de l’indusl’environnement d’utilisation. trie où elles sont par Deux technologies sont tout présentes. utilisées pour effectuer Pour s’en convaincre, il la pesée : les jauges suffit de lister les dode contraintes et les cellules maines d’applications à compensation électromaqui les concernent. gnétique de force. Passons vite sur les ba- 46 lances mécaniques et pesons à ressorts, qui bien que trouvant encore leur place pour certaines applications industrielles, ont été détrônés au profit de leurs consœurs électroniques. Mettons d’ores et déjà de côté les balances dites commerciales ou poids-prix, dédiées, comme leur nom l’indique, aux commerçants et supermarchés pour associer un prix à un poids, pour la vente directe, sur un étal de fruits et légumes par exemple. Oublions aussi les balances de laboratoire, les systèmes de pesée dynamiques (ou à fonctionnement automatique, c’est-à-dire sans l’intervention d’un opérateur), trieuses, ponts-bascules, instruments de remplissage gravimétrique, qui mesurent la masse d’objets en mouvement, et concentrons-nous sur les balances pour des pesées statiques, à applications purement industrielles. Reste une foultitude de produits que l’on peut ranger selon plusieurs grandes fonctions. La plus humble est le brut/net/tare, une fonction que tous les systèmes de pesage dignes de ce nom doivent être capables de réaliser : il s’agit ni plus ni moins que de la capacité de peser un objet et de remettre le compteur à zéro. Vient ensuite la famille des balances plus/moins (ou over/under en anglais). Cette fonction revient à comparer la masse d’un objet à une valeur préalablement enregistrée dans la balance et voire de vérifier s’il est conforme à une tolérance préétablie. « La plupart des balances plus/moins ont une portée in- férieure à 30 kilogrammes », explique Philippe Cuvier, responsable marchés, division industrie chez Mettler-Toledo. « C’est par exemple ce genre d’instruments qui sont utilisés dans l’industrie agroalimentaire pour vérifier que le poids de barquettes de viande hachée correspond bien à celui annoncé sur l’étiquette ». L’affichage du résultat peut alors se faire par de simples indicateurs lumineux, comme deux Del s’illuminant pour signifier que le poids constaté est plus ou moins important que la valeur attendue, ou par des systèmes moins rudimentaires, comme un bargraphe qui estime le pourcentage d’erreur par rapport à la tolérance. Viennent ensuite les fonctions plus complexes, comme la formulation et le dosage. Les applications concernées peuvent aller au simple mélange de deux produits aux recettes les plus fines, comme l’exige par exemple l’industrie pharmaceutique. La balance ne sera alors qu’un maillon d’une chaîne beaucoup plus complexe, dirigée par des logiciels parfois très sophistiqués. Qu’elles soient destinées à mélanger avec une extrême précision plusieurs composés ou qu’elles soient Precia Molen Les balances peuvent être adaptées à un usage interne ou réglementé. Dans ce second cas, leurs performances métrologiques sont soumises à la directive 2009/23/CE. MESURES 824 - AVRIL 2010 - www.mesures.com très simples, la majorité de ces balances-là ont une portée allant jusqu’à 300 kg. Même chose pour celles capables d’effectuer un comptage. Cette fonction vise à déterminer le nombre de pièces présentes dans un lot en fonction du poids total. Au-delà de 300 kg, on tombe assez rapidement dans les plates-formes encastrées au sol, inamovibles ou les pèse-palettes. Voilà la liste des plus grandes fonctions que proposent les balances. Certains fabricants, à l’instar de MettlerToledo, Sartorius ou Ohaus, proposent des balances pour toutes ces fonctions. D’autres se sont plus particulièrement spécialisés pour certaines d’entre elles : Gericke pour le dosage, Captels dans le pesage de véhicule… Le hic, c’est que les catalogues des fabricants offrent encore pour chaque fonction une pléthore d’instruments. L’aspect réglementaire Les fonctions ne peuvent suffire à déterminer quelle sera la balance de votre choix. Mais alors, à quelles caractéristiques faut-il se fier pour acheter une balance ? Si vous poussez un jour la porte d’un distributeur ou d’un fabricant, le commercial qui vous aura pris en charge vous posera vraisemblablement une série de questions, et il commencera sans doute par celle-ci : souhaitez-vous faire un usage réglementé de cette balance ou non ? Si oui, l’instrument doit être classé en métrologie légale et sera soumis à la directive européenne 2009/23/ CE qui concerne les instruments de pesage à fonctionnement non-automatique, soit les appareils qui nécessitent l’intervention d’un opérateur au cours de la pesée. Cette directive prévoit que les balances doivent être en usage réglementé dès que la balance est utilisée pour prouver une conformité à une réglementation, dans le cadre d’une expertise judiciaire ou lorsque la pesée est liée à la facturation d’un produit (voir enca- L’industrie agroalimentaire est l’une des plus grandes consommatrices de balances. Mais elle impose souvent à l’instrument d’être bien protégé contre les environnements humides et la poussière. dré). Il existe quatre classes de balances à usage réglementé (I à IIII), définies en fonction de leur précision et de leur portée. Mais pour tous les cas qui n’entrent pas dans ces applications, la balance pourra être en usage non réglementé : on parle alors de HML (hors métrologie légale). « Attention : les performances annoncées des produits hors métrologie légale, pourront naturellement être équivalentes à ceux de produits en métrologie légale, mais leurs caractéristiques ne seront pas soumises à une norme ou réglementation », prévient Jean-François Chaufourier, responsable de la section de suivi de distribution chez Ohaus. Ces balances hors usage légal représentent l’écrasante majorité du marché : ce sont toutes MESURES 824 - AVRIL 2010 - www.mesures.com celles utilisées pour des contrôles internes par les industriels. Pour autant, le résultat de la mesure et la confiance que l’on peut y accorder revêtent souvent une importance capitale dans le process, notamment dans le cadre de l’assurance qualité. « Il existe un référentiel [NDLR : le document 2089 du Cofrac] qui permet de quantifier le niveau de performance de l’instrument et de déterminer l’incertitude qui entache la mesure dans les conditions spécifiées par l’utilisateur », explique Dominique Ribet, responsable marché chez Precia Molen. L’opération réalisée s’appelle alors un étalonnage. Une fois la question de l’aspect réglementaire réglée, le commercial vous demandera ➜ 47 Guide d’achat Guide d’achat , Balances à petites portées Fabricant Modèle Portée (kg) Précision Dimensions plateau (mm) Adam equipment LBK 6 6 d=1 g 250x180 CBC 15M 15 d=5 g 225x275 GP-12KEC 12 e=d=0,1 g 384x344 FC-20Ki 20 d=2 g (0,4 ou 0,005 g min. pour le comptage) 300x280 HW-10KV-WP 10 d=1 g 250x250 Arpege Master K Zenith 6 d=1 g 230x260 Avery Weigh-Tronix Série G220 6 à 30 d=0,2 g à 1 g ; e=1 g à 5 g 300x200 Série G226 5 à 50 d=0,5/0,02 à 5/0,2 g, e=0,2/1 à 2/10 g 203 de diamètre ou 345x340 Séries HL265 et HL275 1 à 30 d=0,2 g à 5 g (e=1 à 10 g) 220x220 ou 350x310 IP66 JSD30 30 d=1 g 280x220 IP54 ACS30 30 d=10 g 280x220 IP54 Pesée simple Adaptée pour expéditions et réceptions de colis. Série CPZ 510 g à 10,2 d=0,001 g à 0,1 g Diamètre 110 à 190 RS-232 Pesée simple, comptage Bargraphe, températures : +10 +40 °C, optimales +15 +30 °C. EU-C15000 EX 15 d=0,5 g 260x260 RS-232 Pesée simple, comptage Plateau inox, alimentation par batterie possible, existe aussi en version Atex zone 2, gaz IIC et T4. FAB6K2DIPM 6 d=e=2 g (0-3 kg); d=e=5 g (3-6 kg) 229x196 Pesage simple industrie agroalimentaire Gamme FAB : 3 modèles (de 3 kg/d=e=1-2 g à 15 kg/d=e=5-10 g), plateau inox, écran LCD, adapté à l’industrie agroalimentaire, utilisable en chambre froide. FCB8K0.1 8 d=0,1 g (0,2 g/pièce min pour le comptage) 252x228 Pesage simple, comptage pièces, pourcentage Gammes FCB et FCB-B : une vingtaine de modèles dont certains homologués (portées de 3 à 30 kg, précision de 0,02 à 10 g en lecture, de 0,2 à 20 g en comptage), affichage LCD, possibilité d’alimentation par batterie. FFN15K2IP 15 d=2 g 230x190 Pesage simple, industrie agroalimentaire, pourcentage Gamme FNN : 3 modèles (de 3 kg/0,5 g à 15 kg/2 g), boîtier inox. Kern (AllCat) FKT6K0.02 6,1 d=0,02 g 253x228 RS-232 Pesée simple, comptage, dosage, composition, pourcentage, pesée d’animaux, fonction statitique, contrôle +/-… Gamme FKT : 7 modèles (de 6,1 kg/0,02 g à 65,1 kg/0,2 g), deux formats de plateaux, écran graphique LCD, écran tactile, création simplifiée de formules. Mettler-Toledo BBA422-35LA 35 Multiéchelons de 0 à 15 kg e=5 g; de 15 à 35 kg e=10 g 240x350 IP65 RS-232, USB, Ethernet, RS-485 en option Pesée simple Balance compacte, plateau inox. BBK422-35LA 35 Multiéchelons de 0 à 15 kg e=0,1 g; de 15 à 35 kg e=1 g 240x350 IP65 RS-232, USB, Ethernet, RS-485 en option Pesée simple Balance compacte, plateau inox, principe de mesure : compensation électromagnétique. IND465BB-35 35 Multiéchelons de 0 à 15 kg e=5 g de 15 ; à 35 kg e=10 g 300x400 IP65 RS-232, USB, Ethernet, RS-485, Wi-Fi en option Comptage avec base de donnée articles Afficheur séparé, plateau inox. BBA439 check+ 30 Multiéchelons de 0 à 15 kg e=5 g de 15 ; à 30 kg e=10 g 300x400 IP69K RS-232, USB, Ethernet, RS-485 en option, Wi-Fi Pesage +/- Afficheur couleur fonction des tolérances, plate-forme tout inox. And (Codemes) Direct Pesage Gibertini Kern Indice de protection Interfaces RS-232 IP65 IP65 Applications Observations Pesée simple ou en pourcentage, comptage pièces Série LBK : 4 modèles 3/0,5 g à 30 kg/5 g, écran LCD rétroéclairé, batterie rechargeable 150 heures autonomie. Accumulation de poids, comptage de pièces, contrôle du comptage, accumulation du comptage. Série CBC M : 4 modèles (de 3 kg/1 g à 30 kg/10 g), écran NCD rétroéclairé, batterie rechargeable autonomie 90 heures. RS-232, interface analogique, sorties Pesage industriel de précision rapide (automatisation comparateur et boucle de courant (option) de chaînes de production, logistique, formulation…) Série GP : 5 modèles sur la plage 12-31 kg (d=e=0,1 g), conformité GLP, GMP et ISO, principe de mesure capteur SHS (super hybrid sensor), comptage et comparateur incorporés, batterie rechargeable en option. Jusqu’à 3xRS-232 connectables, sortie relais/comparateur, connexion à un plateau de pesage déporté Comptage, logistique, inventaires Série FC-i/FC-Si : 9 modèles système ACAI d’optimisation du comptage, comparateur HI ; LO, OK, mémoire 500 enregistrements, principe mesure capteur SHS, batterie rechargeable en option. RS-232, RS-422/485, sortie comparateur Applications industrielles lourdes ou robustes, remplissage Série HV-WP/HW-WP : trois formats avec colonnes, 2 modèles sur la plage 3-15 kg, comparateur, alarme… RS-232 Pesée simple. Trois portées possibles (de 3 kg/0,5 g à 15 kg/2 g), plateau en inox, batterie rechargeable autonomie 48 h. Comptage avec base de donnée articles Mémoire de 35 articles avec poids unitaire et 35 valeurs de tares, alimentation secteur ou batterie rechargeable. RS-232 Comptage Très simple d’utilisation. RS-232 ou RS-485 Vérification poids plus/moins industrie agroalimentaire Portées de 1 kg/0,2 g à 30 kg/5 g, certains modèles sont homologués, affichage LCD ou Del, protection à 500 % contre les surcharges. Pesée simple Adaptée au contrôle de production. IP65 (fonctionnement sur piles) IP67 KA32 IND690 32 d=0,1 g 350x280 IP67 RS-232, bus de terrain, Wi-Fi… Dosage, contrôle+/-, comptage, formulation Afficheur séparé, plate-forme tout inox, principe de mesure : compensation électromagnétique. Ohaus CKW15L55 15 d=2 g, e=5 g 305x305 IP67 (capteur), IP66 (indicateur) RS-232, RS-422/485, sortie relais en option Pesée simple, contrôle +/- Série CKW : 8 modèles (de 3 kg/0,5 g à 30 kg/5 g), conçu pour les applications de pesée lors de process alimentaires en environnements humides, robuste et facile à nettoyer, indicateur +/- bargraphe, alerte. Ohaus (Jac’pesage) RC6RD 6 d=0,2 g ; e=1 g 240x200 IP65 (en option) RS-232 Pesée simple, dynamique, comptage, dosage, totalisation, contrôle +/- Série Ranger : 25 modèles de 3 types : basic weight, count et count plus (de 3 kg/1 g à 35 kg/10 g), plate-forme en acier inoxydable. Precia Molen CR200M 3 à 30 30 000 d, 6 000 e, 2x6 000 e 325x225 à 500x400 IP54 à IP66 voire IP69K, Atex gaz B/C zones 0, 1 ou 2, Atex poussière T135 zones 20, 21 ou 22 RS-232, RS-485, USB, analogique Pesée simple, comptage, calcul, contrôle +/-, formulation 11 modèles (de 3 kg/0,1 g à 30 kg/10 g), dispositif de sauvegarde des données en option. Precisa ISK12000D 12,1 d=0,1 g; e=1 g 400X300 Pesée simple, comptage ou préemballés (indicateur spécifique) Série 490K : trois types d’indicateurs possibles : basique, top, spécifique. 3X5 modèles pour la gamme 0-30 kg, d=0,1 g ou 1 g, e=1 g. Rinstrum Série XK X320 30 d=5 -10 g 310x310 IP68 ou 69K RS-232 Pesée simple, vérification poids, industrie agroalimentaire Trois portées : 15, 30 et 60 kg, écran LCD rétroéclairé, ergonomique (2 axes de rotation pour l’indicateur), trois indicateurs possibles, existe aussi série XA R400 avec fonctionnalités avancées. Séries XT et XS R420 30 d=5-10 g 310x310 IP67, 68 ou 69K (plateau), IP65 (indicateur) RS-232 Pesée simple industrie agroalimentaire, comptage, dosage Trois portées 15, 30 et 60 kg, écran LCD rétroéclairé, ergonomique (2 axes de rotation pour l’indicateur), trois indicateurs possibles, existe aussi série XA R400 avec fonctionnalités avancées. IS6CCE-H 6 d=0,01 g ; e =0,1 g 180x1 800 IP54, Atex zone 1 et 2 RS-232, Ethernet, Profibus, Wi-Fi, 4-20 mA Pesée simple, contrôle +/-, totalisation, formulation, dosage automatique, traçabilité avec identificateurs numériques Gamme IS : idéale pour les centrales de pesée en pharma et cosmétique, formulation, recette et dosage arômes et épices en agroalimentaires, 8 modèles (de 0,6 kg/0,001 g à 34 kg/0,1 g), plateaux jusqu’à 400x300 mm. CAPFS1-3DC-I 3 d=0,1 g ; e=10 g 400X300 IP69K, Atex zone 2,22 RS-232, Ethernet, Profibus, Wi-Fi, 4-20 mA Pesée simple, contrôle +/-, totalisation, formulation, dosage automatique, traçabilité avec identificateurs numériques Gamme Combics Food : adaptée aux environnements difficiles de l’industrie agroalimentaire, 4 modèles (de 3 kg/0,1 g à 30 kg/1 g), plateaux jusqu’à 500x400 mm. CAPS1-30ED-I 30 d=1 g ; e=10 g 400X300 IP67, Atex zone 1,21 et 2,22, RS-232, Ethernet, Profibus, Wifi, 4-20 mA Pesée simple, contrôle +/-, totalisation, formulation, dosage automatique, traçabilité avec identificateurs numériques Gamme Combics : précision de mesure et modularité, toutes applications industrielles, 20 modèles (3 kg/0,1 g à 30 kg/1 g), plateaux jusqu’à 500x400 mm. MAPP1-15DC-L 15 d=1 g ; e=5 g 800x600 IP65, Atex zone 2,22 RS-232, Ethernet, Profibus, 4-20 mA Pesée simple comptage, contrôle +/-, totalisation Gamme Midrics : toutes applications industrielles dans un environnement standard, 20 modèles (3 kg/0,2 g à 30 kg/2 g), plateaux jusqu’à 500x400 mm. Sartorius Liste non exhaustive 48 MESURES 824 - AVRIL 2010 - www.mesures.com MESURES 824 - AVRIL 2010 - www.mesures.com 49 Guide d’achat Guide d’achat Balances à grandes portées Fabricant (distributeur) Modèle Portée (kg) Précision Dimensions du plateau/ plate-forme (mm) Adam equipment GFK 75 75 d=5 g 400x500 Interfaces Applications Observations RS-232 Pesage simple, pesage d’animaux/dynamique, comptage, contrôle de pesée, contrôle de comptage Série GFK : 6 modèles de 75 kg/5 g à 600 kg/50 g, 2 formats de plateaux, série GFK M homologuée, écran LCD rétroéclairé. Batterie rechargeable 90 h autonomie. GFC 150 150 d=10 g 400x500 GP100KEC 101 d=e=1 g 346x386 RS-232 Pesée simple, comptage, contrôle de comptage Série GFC : 3 portées de 75 kg/5 g à 300 kg/20 g, écran LCD rétroéclairé. RS-232, interface analogique, sortie comparateur, sortie boucle de courant en option Pesage industriel de précision rapide (automatisation de chaînes de production, logistique, formulation…) Série GP : 6 modèles sur la plage 41-101 kg (d=e=0,1/1/10 g), conformité GLP, GMP et ISO, principe de mesure capteur SHS (super hybrid sensor), comptage et comparateur incorporés, batterie rechargeable en option. FC-50Ki 50 d=5 g (1 ou 0,05 g min pour comptage) 300x280 Jusqu’à 3xRS-232 connectables, sortie relais/comparateur, connexion à un plateau de pesage déporté Comptage, logistique, inventaires Idem FC-20Ki (tableau 0-30 kg). FG60KAM 60 d=e=10 g 300x380 RS-232, sortie comparateur Pesée simple Série FG : trois modèles : compact, avec colonne grand et petit plateaux (de 30 kg/5 g à 150 kg/20 g), comptage et comparateur disponibles, alimentation secteur ou piles. HW-100KV-WP 100 d=10 g 390x530 IP65 RS-232, RS-422/485, sortie comparateur Applications industrielles lourdes ou robustes, remplissage, pesée simple Série HV-WP/HW-WP : trois formats avec colonnes, 5 modèles sur la plage 15-220 kg, comparateur, alarme, multiplage comptage. Arpege Master K ECO-PACK LOGIC 60 e=20 g 400x400 IP65 (capteur et indicateur si version inox) RS-232, RS-485 Avery Weigh-Tronix Série HL122 30 à 300 d=5 à 50 g ; e=10 à 100 g 370x520 ou 400x600 Séries HL265 et HL275 suite 45 ou 90 d=10 ou 20 g (e=20 ou 50 g) 508x508 ou 610x610 IP66 Direct pesage TSX300 300 d=50 g 400x500 IP54 Gibertini PTF 50 D et CPZ 50 D 50 d=1 g 400x500 TMB 1 500 EX 1 500 d=50 g 1 250x1250 Kern CCS 150 K0,1 150 d=50 g (balance de quantités) 500x400 Kern (AllCat) DS-150K1 151 d=1 g 450x350 Mettler-Toledo IND425 CC 300 300 Multiéchelons 0à 150 kg e=50 g 150 kg à 300 kg e=100 g 600x800 IP 65 PBA430 CC300SX IND 560X 300 Multiéchelons 0à 150 kg e=50 g 150 kg à 300 kg e=100 g 600x800 KC300s IND690 300 d= 2 g IND690+ PUA579 1 500 IND690+ PFA579 And (Codemes) Indice de protection et non-agrément IP65 RS-232 Gamme complète sur demande (de 15 kg/5 g à 300 kg/100 g homologuée), deux types d’indicateurs, trois dimensions de plateau possible. Pesée simple, comptage, vérification de poids Affichage LCD à contraste élevé, alimentation sur secteur ou batterie. Vérification, poids +/- industrie agroalimentaire Affichage LCD ou LED, protection à 500 % contre les surcharges, certains modèles sont approuvés. RS-232 Pesée simple Adapté au contrôle de production. RS-232 Comptage Plateau en inox. Série PTF D et CPZ D : 12 modèles (25 kg/0,5 g à 52 kg/0,1), 4 homologués CE IP65, EEX q II B T5 RS-232 Applications environnements sévères Portée de 25 kg/0,5 g +- 1 g à 3 000 kg/100 g +- 200 g, 6 formats de plateaux, plateaux en inox. IP65 RS-232 Système de comptage (balance de quantité associée à une balance de référence), remplissage Gamme CCS : 6 modèles avec balance de quantités (de 30 kg/0,1 g à 300 kg/0,1 g) et balance de référence (d=0,1 g, poids min par pièce 0,05 g), plateau jusqu’à 650x500. Pesée simple, comptage Série DS : une vingtaine de modèles (de 3,1 kg/0,01 g à 151 kg/1 g) dont 5 homologués (e=1 à 10 g), trois formats de plateaux. RS-232, USB Ethernet RS-485 en option Pesée simple Plateau inox, afficheur séparé. IP69K RS-232, bus de terrain Dosage automatisé Plate-forme inox, pour zone EX Cat II, afficheur séparé. 1 000x800 IP67 RS-232, bus de terrain, Wi-Fi… Dosage, contrôle +/-, comptage, formulation Plate-forme inox, afficheur séparé, principe de mesure : compensation électromagnétique. de e= 200 g à e= 500 g Version surbaissée hauteur 33 mm IP67 (inox/ex-cat II) RS-232, bus de terrain, Wi-Fi… Dosage, contrôle +/-, comptage, formulation Multiples accessoires de montage. 3 000 de e= 500 g à e= 1 kg De 1000x1000 à 2000x 1 500 mm IP67 (version laquée/galvanisée/inox/ ex-cat II) RS-232, bus de terrain, Wi-Fi… Dosage, contrôle +/-, comptage, formulation Multiples accessoires de montage. SD200L 200 d=100 g 520x400 Pesée simple Série SD : 5 modèles (de 35 kg/20 g à 200 kg/100 g), robuste, plate-forme acier inoxydable, peut fonctionner sur batterie. VFS plate-forme au sol avec indicateur T51P 300 d=50 g, e=100 g 800x800 IP68 (capteur) Pesée simple, dynamiques, comptage, pourcentage Gammes modulaires. Ohaus (Jac’pesage) D31P60BR 60 d=10 g, e=20 g 335 x 305 IP67 (capteur) RS-232 Pesage, comptage Séries Defender : série 3000 (18 modèles de 30 à 300 kg), série 5000 (16 modèles de 15 à 300 kg), série 7000 (plus de 30 modèles de 15 à 300 kg), différents indicateurs et différents modèles, fonctionnalités avancées, ambiances humides… Precia Molen CR200M 300 30 000 d, 6 000 e, 2x6 000 e 400x400 à 800x800 IP54 à IP66 voire IP69K, Atex gaz B/C T4 zones 0, 1 ou 2, ATEX poussière T135 zones 20, 21 ou 22 RS-232, RS-485, USB, analogique Pesée simple, comptage, calcul, contrôle +/-, formulation 12 modèles (de 60 kg/2 g à 300 kg/100 g), dispositif de sauvegarde des données en options. Avec indicateur I300 Idem CR200M Idem CR200M Idem CR200M IP54 à IP66 voire IP69K Idem CR200M plus afficheur graphique Gestion alphanumérique Affichage graphique, dispositif de sauvegarde des données en options. Avec indicateur I400 Idem CR200M 200 000 d, 2x6 000 e, 3x6 000 e Idem CR200M IP54 à IP66 voire IP69K, Atex gaz zones 1 et 2, Atex poussière zones 21 et 22, gamme spécifique zones é-21 Idem CR200M plus afficheur graphique, bus de terrain CANOpen, devicenet, profibus dp, Ethernet ip, modbus tcp Surveillance seuil, dosage Logiciel embarqué programmable compatible IEC 1131, dispositif de sauvegarde des données en option. Avec indicateur I700 Idem CR200M 200 000 d, 2x6 000 e, 3x6 000 e Idem CR200M IP54 à IP66 voire IP69K Idem CR200M plus Ethernet, afficheur couleur tactile SVGA Contrôle des préemballés, formulation Logiciel embarqué Windows WPE, dispositif de sauvegarde des données en option. Precisa ISK34000D 34,1 d=0,1 g, e= 1 g 400X300 Pesée simple, comptage ou préemballés (indicateur spécifique) Série 490K : trois types d’indicateurs possibles : basique, top, spécifique. 3X3 modèles pour la gamme 30-62 kg, d=0,1 g ou 1 g, e=1 à 10 g. Rinstrum Série XA R320 30 ou 60 d=5-10 g ou d=10-20 g 310x310 Comptage Ecran LCD rétroéclairé, ergonomique (2 axes de rotation pour l’indicateur), deux indicateurs possibles, existe aussi série XA R400 avec fonctionnalités avancées. Ohaus IP67 (plateau) IP65 (indicateur) RS-232 Liste non exhaustive 50 MESURES 824 - AVRIL 2010 - www.mesures.com MESURES 824 - AVRIL 2010 - www.mesures.com 51 Guide d’achat Guide d’achat Balances à grandes portées (suite et fin) Fabricant (distributeur) Modèle Portée (kg) Précision Dimensions du plateau/ plate-forme (mm) Agrément Interfaces Applications Observations Rinstrum XT et XS R420 60 d=10-20 g 310x310 IP67, 68 ou 69K (plateau), IP65 (indicateur) RS-232 Pesée simple industrie agroalimentaire, comptage Ecran LCD rétroéclairé, ergonomique, 2 plateaux possibles, possibilité d’associer les plateaux avec indicateurs R420 pour fonctionnalités avancées. XK X320 60 d=10-20 g 310x310 IP68 ou IP69K RS-232 Pesée simple industrie agroalimentaire, vérification poids Ecran LCD rétroéclairé, ergonomique, idéal pour produits de la mer, principe de mesure : compensation électromagnétique IS150GG-H 150 d=0,1 g, e=10 g 800x600 IP67, inox 304 (disponible en 316), Atex zone 1,21 et 2,22 RS-232, Ethernet, Profibus, Wi-Fi, 4-20 mA Pesée simple contrôle +/-, totalisation, formulation, dosage automatique, traçabilité avec identificateurs alphanumériques Gamme IS suite : 4 modèles (de 150 kg/0,1 g à 300 kg/0,2 g), plateaux jusqu’à 800x600 mm. CAPFS1-60ED-I 60 d=1 g, e=20 g 400X300 IP69K, inox 304 (disponible inox 316) RS-232, Ethernet, Profibus, Wi-Fi 4-20 mA Pesée simple, contrôle +/-, totalisation, formulation, dosage automatique, traçabilité avec identificateurs alphanumériques Gamme Combics Food suite : 4 modèles (de 30 kg/1 g à 150 kg/5 g), plateaux jusqu’à 500x400 mm. IFS4-300LL-I 300 d=5 g, e=100 g 1 000x1 000 IP69K, inox 304 (disponible inox 316) RS-232, Ethernet, Profibus, Wi-Fi 4-20 mA Pesée simple, contrôle +/-, totalisation, formulation, dosage automatique, traçabilité avec identificateurs alphanumériques Gamme plate-forme surbaissée : idéal pour régler les problèmes d’implantation et d’hygiène, idéal pour “bacs Europe” dans l’industrie agroalimentaire, bien adaptée pour pesage cuves mobiles dans industries pharma. et cosméto., balance à tablier relevable, à simple ou double entrée, 54 modèles (150 kg/5 g à 3 000 kg/100 g), plateaux jusqu’à1 500x1 500 mm. CAPS4-300II-I 300 d=5 g, e=100 g 800x800 IP65, Atex zone 1,21 et 2,22 RS-232, Ethernet, Profibus, Wi-Fi 4-20 mA Pesée simple, contrôle +/-, totalisation, formulation, dosage automatique, traçabilité avec identificateurs alphanumériques Gamme Combics suite : 68 modèles (de 30 kg/1 g à 3 000 kg/100 g), plateaux jusqu’à 2 000x1 500 mm. MAPP1-300IG-L 300 d=10 g, e=50 g 800x600 IP65, Atex zone 2,22 RS-RS-232, Profibus, 4-20 mA Pesée simple, comptage, contrôle +/-, totalisation Gamme Midrics suite : 47 modèles (de 30 kg/2 g à 3 000 kg/200 g), plateaux jusqu’à 2 000x1 500mm. Sartorius Liste non exhaustive ➜ certainement quels types de produits vous souhaitez peser. Il déterminera ainsi l’étendue de pesage dont vous avez besoin, soit la portée, c’est-à-dire la valeur maximale de la charge que vous pourrez peser. L’application imposera aussi les dimensions de la surface dédiée à la pesée, qu’il s’agisse d’un plateau ou d’une plate-forme. Il en découlera aussi la précision de la balance, exprimée selon les cas en grammes ou à travers la valeur de l’échelon d’affichage (d) ou de vérification (e), qui concerne la classification de la balance en métrologie légale. (voir encadré). A ce stade, il est aussi intéressant de se pencher sur la technologie utilisée pour le pesage. Aujourd’hui, la majorité des balances sur le marché se partagent en deux familles : les balances à capteurs à jauge de contrainte et celles à cellules à compensation électromagnétique de force. La jauge de contrainte est largement répandue dans le domaine industriel depuis des années, alors que la cellule par compensation électromagnétique est longtemps restée l’apanage des balances de haute précision utilisées en laboratoire. Mais peu à peu, elle quitte le confort des seules paillasses et fait son entrée dans le monde industriel. Le principe du capteur à jauge de contrainte est relativement simple : il est constitué d’une pièce support - relativement élastique, sur laquelle sont installées des fameuses jauges de contrainte, des résistances électriques dont la valeur varie en fonction de la déformation. Les jauges sont le plus souvent associées par quatre sur un pont de Wheatstone. Le système est robuste, largement éprouvé, et son prix de fabrication est bas. De plus, la jauge de contrainte est particulièrement adaptée aux balances très plates et peut être utilisée pour des portées allant jusqu’à plusieurs tonnes. On comprend Les termes qui définissent la précision L’échelon d’affichage (ou digit ou division) noté d, représente la différence entre deux indications consécutives lors de la pesée. L’échelon de mesure approuvé (ou échelon de vérification), noté e, est la valeur spécifiée par le fabricant et exprimée en unités légales de masse, utilisée pour la classification et l’inspection de l’instrument de pesage. Cette valeur peut être supérieure à d. Cet échelon concerne donc les instruments de pesage, soumis à la directive européenne 2009/23/CE. Le nombre d’échelon de vérification, noté n, est le quotient entre la portée maximale par l’échelon de vérification e. On pourra, par exemple, trouver des balances d’une portée maximale de 30 kg, avec un échelon réel ou division (d) de 1 gramme et un échelon approuvé ou de vérification (e) de 10 grammes. On comptera alors, 30 000 divisions et 3 000 échelons de vérification (n). 52 Comme certaines gammes sont très étendues, les tableaux présentent un seul élément de la gamme (sauf lorsque nous ne disposions pas des informations détaillées). Se référer aux sites des fabricants pour de plus amples informations sur les autres modèles. Avec d la précision d’affichage (division ou digit) Avec e l’échelon de mesure approuvé (échelon de vérification) qu’elle soit devenue le principe de mesure classique pour les balances électroniques industrielles… La cellule par compensation électromagnétique de force s’appuie pour sa part sur la transformation électrodynamique. Une bobine qui conduit le courant est placée entre les deux pôles d’un aimant permanent. Si une force externe déséquilibre le système, comme l’écrasement par un objet pesant, il est remis à l’équilibre par une régulation du courant dans la bobine. Cette compensation est proportionnelle à la force appliquée, donc au poids de l’objet placé sur la balance. Les balances à compensation électromagnétique Un système de pesage équipé de tels capteurs offre des qualités métrologiques exceptionnelles. Ainsi, si une balance d’une portée de 30 kg offrait une précision de 5 grammes avec jauge de contrainte, équipée de cellule à compensation électromagnétique, elle pourrait typiquement aller jusqu’à 0,1 gramme. « Naturellement, de si belles performances ont un prix : les balances à compensation électromagnétique coûtent typiquement trois fois plus cher que les premières », ajoute Philippe Cuvier (Mettler-Toledo). Cette technologie est donc encore souvent réservée aux balances haut de gamme, pour des applications industrielles nécessitant des qualités métrologiques avancées. A vous de voir ce qui convient le mieux à l’application que vous poursuivez. Lorsque vos critères de précision seront ➜ MESURES 824 - AVRIL 2010 - www.mesures.com MESURES 824 - AVRIL 2010 - www.mesures.com 53 Usage réglementé ou non ? La directive 2009/23/CE couvre tous les instruments de pesage à fonctionnement non-automatique utilisés pour : Les transactions commerciales, les calculs d’un péage, tarif, taxe, prime, amende, rémunération, indemnité ou redevance ; L’application d’une législation, réglementation ou expertises judiciaires ; La pratique médicale (pesage des patients, diagnostic, traitements médicaux) ; La fabrication de médicaments sur ordonnance en pharmacie et lors des analyses effectuées dans les laboratoires médicaux et pharmaceutiques ; Lorsqu’il s’agit de déterminer le prix en fonction de la masse lors de la vente directe au public et la confection de préemballages. Comment évalue-t-on la conformité d’un instrument aux prérogatives de cette directive ? Le fabricant a le choix entre deux méthodes : l’examen CE de type suivi de la déclaration CE de conformité ou de la vérification CE ou encore la vérification CE à l’unité. La directive définit en outre quatre classes de précision : I : spéciale, II : fine, III : moyenne, IIII : ordinaire. A chacune est associée une valeur pour l’échelon de vérification (e), une portée minimale et des nombres minimal et maximal d’échelon. Vous pouvez vous reporter au texte de la directive datant du 23 avril 2009 et publié au Journal Officiel du 16 mai 2009. ➜ définis, le commercial vous interrogera sans doute sur l’environnement dans lequel la balance sera utilisée, et donc les matériaux dans lesquels elle sera construite. En métrologie légale, les balances sont conçues pour pouvoir respecter les classes de précision indiquées sur une plage de températures allant de -10 °C à +40 °C. Pour les autres, et bien que la majorité des produits disponibles sur le marché fassent de même, il convient de jeter un œil à la plage de températures proposée… puis au degré d’humidité et de poussières supportés par l’appareil. « c’est ce que traduisent les indices de protection. Ils sont liés aux matériaux utilisés ainsi qu’aux finitions : pour une ambiance sèche, on pourra trouver de l’acier de bain ou galvanisé, alors qu’une ambiance humide nécessitera un acier inoxydable », développe s tion duc Pro ber Tim 54 Jean-François Chaufourier (Ohaus). On trouvera ainsi des balances IP40, qui suffiront à une utilisation en ambiance de type bureau, les IP54 à un environnement industriel légèrement poussiéreux, IP65, 66 et 67 pour des milieux humides avec projections d’eau comme c’est souvent le cas dans l’industrie alimentaire, et IP69K pour les applications les plus exigeantes, qui résistent en particulier aux projections d’eau à haute pression ou à la vapeur.Au-delà de l’environnement de travail, il est aussi crucial de se pencher sur les moyens de lavage que vous souhaiterez employer : IP40 à 54 pour un nettoyage avec un chiffon doux et humide et IP65, 66, 67 pour un nettoyage plus appuyé et IP69K pour un lavage à grande eau sous pression et/ou sous forme de vapeur. Au passage, pensez aussi à vérifier la qualité des matériaux utilisés, en particulier pour un usage alimentaire si par exemple les denrées à peser sont en contact direct avec le plateau. Pour coller aux besoins de leurs clients, les fabricants proposent de plus en plus de balances Atex. Certains s’attachent aussi à développer des produits répondant à des exigences encore plus spécifiques : Precia Molen a ainsi développé pour l’industrie nucléaire une gamme de balance de dosage et de surveillance de seuil (homologuées classe II, 20000 e, portée max. 19 tonnes). Quelques critères importants à prendre en compte Il faudra ensuite vous interroger sur ce que vous souhaitez faire des données récoltées par la balance. Avez-vous besoin de les imprimer ou de les envoyer vers un serveur où elles seront traitées par des logiciels adaptés à vos besoins ? Certaines balances sont capables de traiter les données en interne, les logiciels embarqués sont de plus en plus performants et ils s’intègrent dans des indicateurs de plus en plus discrets. « Mais nous observons encore les deux tendances : transmettre les données ou les traiter sur place. Certains de nos clients préfèrent centraliser toutes les données des instruments concernés sur un serveur », commente Alain Pagès, chef du marché industrie chez Sartorius. Dans ce cas, il faut naturellement acquérir les logiciels de traitement. Certains fabricants ont ainsi développé des outils adaptés à des applications très particulières. Les opérations effectuées sur les données peuvent alors devenir extrêmement sophistiquées et le prix des logiciels correspondants monter en flèche. Les balances de faible portée sont souvent compactes. Pour les portées plus importantes, on trouve aussi des instruments avec colonne haute ou basse, voire des plates-formes avec indicateur déporté. La plupart des fabricants proposent d’ailleurs des gammes modulaires. Sartorius Guide d’achat Le principe de mesure le plus répandu est la jauge de contrainte. Peu coûteux, il est aussi très robuste et s’applique particulièrement bien aux plates-formes de grandes portées. Enfin, vous pourrez vous pencher sur des caractéristiques secondaires de l’appareil, mais qui peuvent toutefois s’avérer importantes. La capacité de stockage, par exemple, qui détermine le nombre de données enregistrées dans l’appareil. Ou encore, le temps de stabilisation de la balance, mais ce dernier ne concerne, dans le monde industriel et en pesage statique, qu’une part infime des applications, comme la pesée de poissons vivants. Le secteur est-il accessible ou faut-il penser à utiliser une balance sur pile ou batterie rechargeable ? Si vous optez pour cette seconde option, vous devrez alors vous intéresser à l’autonomie de l’instrument. Interrogez-vous aussi sur les conditions dans lesquelles l’opérateur va travailler. Devra-t-il lire les données dans l’obscurité ? Un éclairage par Del sera alors plus adapté d’un classique affichage LCD, à moins bien sûr que l’écran soit rétroéclairé. Notez enfin que de nombreux fabricants offrent des solutions modulaires et/ou proposent les éléments séparés à la vente (capteur, plate-forme, indicateur). C’est le cas, par exemple, de Precia Molen, qui possède une gamme de récepteurs de charge et une gamme d’indicateurs. « Les caractéristiques de l’objet à peser déterminent le choix des récepteurs de charge et les fonctions souhaitées celui de l’indicateur », précise Dominique Ribet (Precia Molen). Cette société n’est pas la seule à offrir ce type de produits, la plupart des grands groupes en font autant. A vos catalogues ! Anne Orliac Pour en savoir plus • Article publié dans le numéro 803 en mars 2008 : “Capteurs de pesage : jauges de contrainte ou capteurs à compensation électromagnétique ?” • Disponible également sur www.mesures.com dans la rubrique “Archives”. MESURES 824 - AVRIL 2010 - www.mesures.com