Pour respecter les conditions de sécurité nécessaires, il est important que les paramètres de fonctionnement des systèmes technologiques ne dépassent pas les valeurs d'urgence. Si de telles situations se produisent, le système de commande automatique doit immédiatement arrêter le fonctionnement de l'équipement et l'empêcher de redémarrer jusqu'à ce que le défaut ait été corrigé ou que les paramètres du processus du fluide régulé aient atteint les valeurs requises.
Il existe aujourd'hui un très grand nombre de dispositifs de contrôle de processus sur le marché. Par exemple, l'un des capteurs utilisés pour mesurer et contrôler la pression est le manomètre à contact.
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Quel type de capteur et quand il est utilisé
Manomètre à contact électrique - est un capteur utilisé pour mesurer les pressions manométriques et le vide dans différents milieux (liquide, gaz, vapeur), il est utilisé comme dispositif de signalisation à action directe et permet de contrôler les processus de production, avec une condition particulière au milieu étant l'exclusion de sa cristallisation.
L'ECM est utilisé pour fournir des signaux de commande aux actionneurs qui maintiennent les valeurs de pression dans les pipelines, ainsi que dans les systèmes de compression, les systèmes hydrauliques, les équipements pneumatiques ou les autoclaves domestiques à une certaine valeur.
Le manomètre à contact électrique est populaire dans de nombreux secteurs industriels et systèmes d'infrastructure :
- L'énergie ;
- Métallurgie ;
- Industrie pétrolière et pétrochimique ;
- Systèmes d'eau ;
- Systèmes d'ingénierie mécanique ;
- Production et distribution de chaleur.
Les MCE sont également demandés dans les systèmes d'automatisation de la sécurité pour les centrales de cogénération, les sous-stations de chauffage urbain et les chaufferies.
Variété de modèles de capteurs
Les producteurs de manomètres à contact électrique sont nombreux et certains proposent une large gamme de modèles. La liste ci-dessous est subdivisée en fonction des différentes usines de fabrication :
- TM (TV, TMV), série 10 ;
- PGS23.100, PGS23.160 ;
- ECM100Vm, ECM160Vm ;
- TM-510P.05, TM-510P.06, DM2005Cr et son analogue TM-610.05 ROSMA.
Tous ces modèles sont divisés en manomètres avec microcontacts et avec contacts magnéto-mécaniques. Les fabricants produisent également des appareils en version antidéflagrante, résistants aux vibrations ou remplis de liquide (L'intérieur des jauges est rempli d'huile diélectrique, le plus souvent de la glycérine.) pour éviter que l'aiguille de la jauge ne "saute" lorsque le fluide est soumis à de fortes pulsations. La glycérine à l'intérieur de l'ECM empêchera l'aiguille de se déplacer rapidement.
Principe de fonctionnement des manomètres à contact électrique
Le principe de fonctionnement d'un ECM est la fermeture ou l'ouverture d'un point de consigne par un contact mobile. Le contact mobile d'un manomètre à contact électrique est une aiguille indicatrice de pression, qui tourne lorsque la pression du milieu change. Le point de consigne (réglable) est réglée manuellement à l'aide des deux pointeurs (min.valeur min. et max.). Les aiguilles de ces jauges sont fixes après le réglage des valeurs.
La valeur de l'aiguille mobile est normalement comprise entre les deux aiguilles de réglage, mais lorsque l'aiguille franchit une valeur seuil, les contacts du circuit électrique interne sont fermés ou ouverts (dépend du modèle). Ces contacts peuvent être utilisés dans divers circuits de relais pour commander, par exemple, des vannes pneumatiques ou électromagnétiques et des démarreurs magnétiques de divers moteurs.
Veuillez noter ! Le pouvoir de coupure des contacts d'un manomètre à contact électrique ne permet pas de commuter des courants de charge importants.
Chaque manomètre à contact électrique est doté d'un marquage qui décrit toutes ses caractéristiques et variétés.
Arrangement ECM
Un ECM est un dispositif cylindrique et est très similaire à un manomètre standard. L'ECM, quant à lui, dispose de deux pointeurs pour fixer les valeurs, Pmax et Pmin (leur mouvement se fait manuellement sur une échelle à cadran). L'aiguille mobile, qui indique la valeur réelle de la pression à mesurer, commute des groupes de contacts, qui se ferment ou s'ouvrent lorsqu'elle atteint la valeur de consigne. Tous les pointeurs sont sur le même axe, mais les positions dans lesquelles ils sont fixés sont isolées et ne sont pas en contact les unes avec les autres.
L'axe de l'aiguille de l'indicateur est isolé des parties de l'instrument, du boîtier et de l'échelle. Il tourne indépendamment des autres.
Les roulements avec lesquels les aiguilles sont fixées sont équipés de plaques conductrices de courant spéciales (lamelles) reliées à l'aiguille correspondante, et de l'autre côté ces plaques sont amenées dans le groupe de contact.
En plus des composants mentionnés ci-dessus, l'ECM, comme toute jauge, possède également un élément de détection. Dans presque tous les modèles, cet élément est un tube de Bourdon, qui se déplace en même temps que l'aiguille, montée de manière rigide sur celui-ci. Pour les capteurs mesurant une pression de fluide supérieure à 6 MPa, on utilise également un ressort multi-bobine.
Schémas de câblage pour les manomètres à contact électrique
L'illustration montre des schémas de connexion types possibles pour l'ECM.
- 1 - pointeur principal d'indication ;
- 2 et 3 - points de consigne pour les valeurs limites ;
- 4 et 5 - zones des contacts fermés et ouverts ;
- 6 et 7 - circuits externes où se trouve le manomètre à contact électrique.
Considérons le fonctionnement des contacts de l'ECM en prenant l'exemple de la version 1 du capteur. Lorsque la flèche de commande (1) atteint la pression de consigne (2), c'est-à-dire que la flèche de commande (1) atteint la zone 4, le contact ECM se ferme. Lorsque la pression descend en dessous de la valeur de consigne du pointeur (2), le contact s'ouvre.
Les groupes de contacts qui peuvent être utilisés dépendent du type d'appareil. Selon la norme GOST 13717-84, annexe 1, ils sont des types suivants :
- EXEMPLE 1 - Normalement ouvert (NO), avec un seul contact ;
- EXECUTION 2 - Normalement fermé (NC), avec un seul contact ;
- CONNEXION 3 - Avec deux contacts, tous deux normalement fermés (NC);
- CONNEXION 4 - Avec deux contacts qui sont normalement ouverts (NON);
- EXECUTION 5 - Avec deux contacts, dont un normalement fermé ( N.O.)N.O.) et l'autre normalement ouverte ( N.O.)N/O);
- CONNEXION 6 - Avec deux contacts, l'un normalement ouvert ( N.O.) et l'autre normalement ouvert ( N.O.)NON) et la seconde fermée ( N.O.)NC).
Avantages et inconvénients
Comme tous les dispositifs techniques, les MCE présentent des avantages et des inconvénients.
Les inconvénients sont les suivants:
- Limitation de la capacité de charge en raison du courant de commutation trop faible, qui varie de 0,3 A à 0,5 A (Contact glissant ECM) jusqu'à 1 A (contacts magnétiques);
- Coût élevé, par rapport aux pressostats, le prix peut être deux ou trois fois plus élevé.
Avantages:
- La visualisation des paramètres est claire et facile à comprendre ;
- La définition des limites de fonctionnement est suffisamment simple et ne nécessite pas de clés spéciales, de connaissances particulières ou beaucoup de temps ;
- Assemblés en une seule unité, ce qui élimine le besoin d'un raccord en T supplémentaire.
Producteurs d'ECM
Les fabricants principaux et les plus connus de capteurs ECM sont :
- Teplocontrol ;
- Teploklimat ;
- WIKA ;
- Teplopribor ;
- Analitpribor ;
- Expert ;
- Manomètre.
Un bref aperçu de quelques modèles et de leurs caractéristiques
TM-510R.05, TM-510R.06
TM-510R.05, TM-510R.06 Pour améliorer les performances des capteurs, le fabricant Rosma CJSC a assemblé sur la base des jauges TM-510, et après avoir installé une fixation par contact électrique, elles deviennent des EKM à part entière.
Ces modèles d'ECM utilisent des contacts poussoirs magnétiques, qui permettent de commuter des courants élevés avec un pouvoir de coupure élevé des contacts, par rapport aux dispositifs qui ont des contacts coulissants.
ECM TM-510P.05, TM-510P.06 sont caractérisés par une connexion électrique fiable sous des charges dynamiques.
Caractéristiques principales :
- Circuit électrique à deux broches ;
- Tension maximale possible ~380 В;
- Courant maximal possible 1 А;
- Pouvoir de coupure maximal possible des contacts 30 W;
EKM100Vm
EKM100Vm - est un manomètre à contact électrique basé sur un microcontact conçu pour fermer ou ouvrir un circuit électrique lorsqu'une limite de pression prédéfinie est atteinte. Il fournit une indication visuelle de la pression surveillée.
Peut être équipé d'options supplémentaires, si nécessaire :
- Tubes, coudes ou tuyaux à impulsion ;
- Robinets et vannes ;
- Joints, adaptateurs, amortisseurs, etc.
Modèle EKM100Vm présente les caractéristiques suivantes :
- Gamme de mesures possibles jusqu'à 4 MPa;
- Classe de précision 2.5;
- Diamètre du corps 100 mm;
- Groupe de contacts électriques de type V selon GOST 2405-88 GOST 2405-88.
Les technologies ne sont pas figées, tout s'améliore, y compris la construction des appareils mesurés.
Par exemple, les capteurs numériques modernes EKM-1005, EKM-2005 des fabricants Teploklimat, Teplokontrol et Elemer remplaceront bientôt les dispositifs à aiguille obsolètes. Ces jauges électroniques sont des jauges à contact intelligentes, à la pointe de la technologie, avec une sortie numérique et analogique (4-20 mA).
Ils sont déjà très demandés sur le marché. Ainsi, quelles que soient les caractéristiques de l'appareil, il en existera tôt ou tard un nouveau, plus pratique et plus utile dans son fonctionnement.
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