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Spirax Sarco Trappes

Notice de montage et d'entretien

Régulateurs pneumatiques
à action prop...
Régulateurs pneumatiques
à action proportionnelle intégrale
et proportionnelle intégrale dérivée
Séries 1000 - 3000 et 800...
A. Montage du régulateur
Les instruments séries 1000 et 3000 sont pourvus de
quatre colonnettes standard pour le montage e...
B. Connexions
Les connexions pneumatiques se trouvent sur la partie
arrière du boîtier de l'installation et sont identifié...
La dérivation de la ligne d'alimentation partant du
collecteur d'air comprimé devra être pratiquée sur la
partie supérieur...
Dans le cas d'installations à fonctionnement continu,
et afin de rendre possible l'entretien périodique de
la vanne, il es...
E. Raccordement des régulateurs
PI et PID pourvus de module de
commutation manuel-automatique
Le module de commutation man...
Si le régulateur est pourvu d'un module de commutation
man-auto, placer préalablement le commutateur en
position de foncti...
Mise en route du régulateur déjà
calibré
Procéder comme décrit au point 7.
Les opérations de réglage décrites aux 8 et 9 n...
I. Calibrage et mise en route initiale
d'un régulateur proportionnel-intégraldérivé (fig. 8, 9 ou 10 et 13)
Si le régulate...
10. Ajuster le temps d'action dérivée à une vanne égale
à p/8 où p est la durée en minutes d'une oscillation
complète. Si ...
psi et s'assurer que ce signal, indépendamment de la
valeur acquise, reste presque constant pour deux
minutes environ.
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Entretien courant du régulateur

Q. Nettoyage de l'unité de régulation

Pour l'entretien courant du régulateur, procéd...
de repère marqué à côté du logement et sur l'orifice
correspondant.
Avec un tournevis de 4 mm, enlever la vis (Z.12 ou
13)...
R. Problème et causes possibles
A moins que la cause de l'éventuelle irrégularité de fonctionnement soit évidente, il est ...
Nomenclature des pièces constitutives
Unité de régulation (fig. 14 et 15)
Repère Désignation
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Plaquette d'arrêt
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Buse
2
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Pièces de rechange courantes
Désignation

N° de repère des pièces

Soufflet de rétroaction et intégrale

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So...
Fig. 14 - Vue éclatée du régulateur PI
- 18 -
Fig. 15 - Vue éclatée du régulateur PID
- 19 -
Fig. 16 - Vue éclatée d'un relais amplificateur
- 20 -
Fig. 17 - Vue éclatée de l'arcade porte index et des index, et du mécanisme différentiel
- 21 -
Fig. 18 - Elément de mesure en spirale
- 22 -
Fig. 19 - Elément de mesure à soufflet
- 23 -
Fig. 20 - Elément récepteur pneumatique
- 24 -
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Spirax sarco régulateur pneumatique notice - série 1000 3000 et 8000-spirax sarco

  1. 1. CR 870 F CH Indice 1 04.96 Spirax Sarco Trappes Notice de montage et d'entretien Régulateurs pneumatiques à action proportionnelle intégrale et proportionnelle intégrale dérivée Séries 1000, 3000 et 8000
  2. 2. Régulateurs pneumatiques à action proportionnelle intégrale et proportionnelle intégrale dérivée Séries 1000 - 3000 et 8000 A. Montage du régulateur B. Connexions C. Raccordement au réseau d'air comprimé D. Raccordement à la vanne pneumatique de contrôle E. Raccordements des régulateurs PI et PID pourvus de module de commutation manuel-automatique F. Sens de l'action G. Calibrage et mise en route initiale d'un régulateur proportionnel intégral H. Mise en route du régulateur proportionnel-intégral pourvu de module de commutation manuel automatique I. Calibrage et mise en route initiale d'un régulateur proportionnel-intégral-dérivée L. Mise ne route du régulateur proportionnel-intégral-dérivé pourvu de module de commutation man-auto M. Vérification et mise au point du mécanisme différentiel N. Vérification et alignement du régulateur proportionnel-intégral O. Vérification et alignement du régulateur proportionnel-intégral-dérivé P. Entretien courant du régulateur Q. Nettoyage de l'unité de régulation R. Problèmes et causes possibles S. Nomenclatures des pièces constitutives T. Pièces de rechange Si vous rencontrez des difficultés avec l'installation ou le service de cet équipement, contactez notre Ingénieur régional ou notre service assistance clientèle à Trappes téléphone : 01 30 66 43 43 SPIRAX SARCO ZI des Bruyères - BP 61 8, avenue Le Verrier 78193 TRAPPES Cedex Téléphone 01 30 66 43 43 - Télécopie (01 30 66 11 22 Toute correspondance doit être envoyée à l'adresse ci-dessus. -1-
  3. 3. A. Montage du régulateur Les instruments séries 1000 et 3000 sont pourvus de quatre colonnettes standard pour le montage encastré ou en saillie. Le montage encastré se fait en introduisant le boîtier dans une ouverture découpée dans la tôle du panneau support et en le fixant avec les quatre colonnettes et les contreplaques appropriées. Les dimensions de la découpe du panneau sont indiquées fig. 1. Le montage en saillie requiert la mise en oeuvre de deux profilés en fer fixés sur la paroi ou le support vertical. Le boîtier est fixé avec 4 vis M 8 à visser dans les trous filetés des colonnettes de montage. Le montage des instruments série 1000 et série 3000 peut également se faire sur support tubulaire horizontal ou vertical comme indiqué fig. 2. Sur demande, un étrier de montage est fourni pour tube de 2" complété d'une plaque d'orientation. Une attention particulière sera portée au choix de l'emplacement pour la montage des instruments, en évitant que les appareils soient soumis à des vibrations ou se trouvent exposés à des vapeurs corrosives, à l'humidité, à des températures ambiantes en dehors des limites tolérées (-15 à + 65 °C). Les régulateurs de niveau série 8000 devront être fixés sur le processus au moyen de connexions à brides appropriées. Les entre-axes des trous filetés des colonnettes de montage sont indiqués fig. 2. Montage encastré Régulateur série 1000 Régulateur série 3000 Fig. 1 -3-
  4. 4. B. Connexions Les connexions pneumatiques se trouvent sur la partie arrière du boîtier de l'installation et sont identifiées par des lettres ou étiquettes appropriées. E - Entrée d'air (alimentation à 20 psi ( 1,4 bar) U - Sortie d'air (signal de réglage) I - Air intégral (connexion au dispositif intégral de réajustement M - Entrée transmetteur (prise de pression au processus ou éventuel raccordements au transmetteur pneumatique). Set point Raccordement éventuel au "set point" (point de consigne) externe pneumatique. La dimension des connexions de raccordements pneumatiques est de ¼" NPT femelle. Les connexions de la série 8000 sont positionnées de façon légèrement différente par rapport à ce qui est représenté en fig. 2 C. Raccordement au réseau d'air comprimé Un résultat correct ne peut être obtenu que lorsque l'instrument pneumatique est alimenté par un air pur et sec. Les régulateurs pneumatiques sont prévus pour une alimentation d'air à la pression constante de 20 psi (1,4 bar). On installera un filtre, généralement incorporé au régulateur de pression d'air, avant chaque instrument (repère 8 fig. 3). En réalisant des raccordements pneumatiques en matériel non ferreux (cuivre, nylon, etc..,) on évitera les inconvénients dus à la rouille. La ligne d'alimentation devra dans la mesure du possible "monter" vers l'instrument en conservant sur les parcours horizontaux une pente d'au moins 2%. Montage en saillie Montage sur tube vertical de 2" 145 pour série 1000 175 pour séries 2/3000 145 pour série 1000 175 pour séries 2/3000 Montage en saillie, sur support tubulaire, et connexions au processus Montage sur tube horizontal de 2" Connexion élément de mesure Entrée : - mesure - signal pneu. Action intégrale Signal de sortie Alimentation en air Point de consigne externe pneumatique E = Entrée d'air d'alimentation Trous filetés M 8 U = Sortie du signal de contrôle sur les colonnettes I = Connexion air intégral de montage Connexion pour les instruments de la série 1000 (pas d'enregistrement) Fig. 2 -4- Connexion non utilisée Entrée câbles d'alimentation électrique (s'ils sont prévus) E = Entrée d'air d'alimentation Trous filetés M 8 U = Sortie du signal de contrôle sur les colonnettes I = Connexion air intégral de montage Connexion pour les instruments de la série 3000 (possibilité d'enregistrement)
  5. 5. La dérivation de la ligne d'alimentation partant du collecteur d'air comprimé devra être pratiquée sur la partie supérieure du collecteur pour éviter d'entraîner du condensat vers l'instrument. Un séparateur d'humidité (7) installé avant le filtre régulateur effectuera l'élimination préliminaire de l'eau et de l'huile éventuellement contenues dans l'air. Pour un bon fonctionnement du filtre-régulateur (8), la pression de l'air à l'entrée ne devra pas être inférieure à 2,8/3 bars. L'utilisation d'un seul régulateur pour l'alimentation de plusieurs instruments est déconseillé pour éviter toute interaction des demandes d'air de chacun des instruments entraînant des instabilités de la pression de commande. D. Raccordement de la vanne pneumatique de contrôle. valeur standard de 3-15 psi (0,2-1 bar). Le signal doit être transmis à la vanne pneumatique de contrôle (3) par un tube en cuivre ou en nylon comme indiqué fig. 3. Il est indispensable que la ligne de raccordement soit parfaitement étanche et ne comporte aucune restriction pouvant s'opposer à l'écoulement rapide de l'air lors des variations de pression pour ne pas modifier la caractéristique de l'action de régulation. Un contrôle d'étanchéité de la ligne est recommandé en humectant joints et raccords avec de l'eau savonneuse ou en utilisant des pulvérisateurs prévu à cet effet. Avant d'installer la vanne pneumatique, s'assurer que la tuyauterie qui supporte le fluide soit propre en procédant, si possible, à un énergique soufflage avec de la vapeur ou de l'air comprimé pour éliminer les éventuelles particules. L'installation d'un filtre (2) en amont de la vanne est indispensable pour la protection des organes d'obturations. Le signal de réglage à la sortie des régulateurs à une Fig. 3 - Schéma type d'installation de régulateur pneumatique à action PI et PID. -5-
  6. 6. Dans le cas d'installations à fonctionnement continu, et afin de rendre possible l'entretien périodique de la vanne, il est conseillé d'installer deux robinets d'isolement (4) et un de by-pass (5) comme cela est indiqué fig. 3. Au moyen de ce robinet de by-pass, on pourra également régler manuellement le processus pendant l'exclusion de la vanne de contrôle. Le robinet de by-pass ne doit pas être prévu lorsque la vanne pneumatique a aussi, en plus de sa fonction de contrôle, une fonction d'arrêt de sécurité. Les deux robinets d'isolement (4) en amont et en aval de la vanne de réglage devront avoir un diamètre égal à celui de la tuyauterie. Le robinet de by-pass aura de préférence un diamètre égal à celui de la vanne de réglage et ceci pour rendre plus facile la régulation manuelle lorsqu'elle sera nécessaire. En installant la vanne pneumatique, s'assurer que le sens du flux dans la vanne coïncide avec la direction de la flèche marquée sur le corps. Les connexions pneumatiques à réaliser sont visibles fig. 3. A l'arrière des instruments sont reportées les mêmes références que celles indiquées sur les figures relatives aux différentes connexions pneumatiques. Utiliser les raccords et le tube fournis avec l'instrument (le raccord coudé sera installé sur la connexion "I = Air intégral", le raccord T sur la connexion "U = Sortie d'air", et celui droit sur "E = Entrée d'air". Le raccordement de la vanne pneumatique de contrôle lorsque le régulateur est pourvu d'un module manuel-automatique est expliqué dans le chapitre 5 (fig. 4). Fig. 4 - Schéma type d'installation de régulateurs à action PI et PID avec module de commutation man-auto. -6-
  7. 7. E. Raccordement des régulateurs PI et PID pourvus de module de commutation manuel-automatique Le module de commutation manuel-automatique est utilisé lorsque l'on désire exclure le réglage automatique et fonctionner manuellement, ou bien lorsque la mise en route de la régulation risque d'être difficile. Le module de commutation est composé d'un commutateur à deux positions (automatique et manuelle), d'un bouton de réglage et d'un manomètre qui indique la valeur du signal de sortie du module. Les raccordements pneumatiques à réaliser sont indiqués fig. 4. A l'arrière des instruments sont reportées les mêmes références que celles indiquées sur les figures relatives aux diverses connexions pneumatiques. Le bout de tube ne devra pas être utilisé et une voie du raccord T , monté sur la prise "U = sortie d'air" devra être bouchée. F. Sens de l'action L'action des régulateurs pneumatiques peut être modifiée de l'action directe (le signal de sortie augmente avec l'augmentation de la variable) à l'action inverse (le signal de sortie augmente avec la diminution de la variable) ou vice versa, en agissant simplement sur le dispositif de sélection de la bande proportionnelle (A) au moyen d'un bouton (B) sans aucune modification des mécanismes ou raccordements. Voir fig. 12 ou 13 et fig. 6, 7 ou 9 et 10. G. Calibrage et mise en route initial d'un régulateur proportionnel-intégral (fig. 5, 6, ou 7 et 12) D'après les caractéristiques de l'installation, on peut effectuer ces opérations de différentes manières. La méthode décrite est l'une des plus simples et s'adapte à la plupart des cas. Fig. 5 - Mécanisme différentiel et unité de régulation proportionnelle intégrale. -7-
  8. 8. Si le régulateur est pourvu d'un module de commutation man-auto, placer préalablement le commutateur en position de fonctionnement automatique (Symbole ). 1. Pour les régulateurs de niveau série 8000 à impulsion hydrostatique, vérifier avant toute chose que l'assemblage et l'alignement du tube de torsion et de l'unité de régulation soient corrects, ainsi que le réglage du dispositif de correction de la densité. 2. Ouvrir quelques instants le robinets de purge du filtre régulateur (8) jusqu'à l'élimination complète du condensat éventuel et, en tournant la vis supérieure, alimenter l'appareil en air à 20 psi. 3. S'assurer qu'il n'y ait pas de fuites d'air sur le circuit de raccordement à la vanne de contrôle. 4. En agissant sur le boulon (C) positionner l'index rouge (D) à la valeur de consigne. 5. En agissant sur le bouton (B) ajuster la bande proportionnelle à 30 % de largeur, tout en s'assurant que l'action de l'instrument (action directe ou action inverse) soit celle effectivement requise. 6. En tournant le dispositif d'action intégrale (U), porter le réajustement automatique à la valeur de 0,5 répétitions par minute. 7. Si la vanne pneumatique (3) est pourvue de bypass, s'assurer que le robinet (5) soit parfaitement fermé et que le robinet d'isolement en aval soit complètement ouvert. Voir fig. 3. Ouvrir lentement et graduellement le robinet d'isolement (4) installé avant la vanne pneumatique jusqu'à ce que l'index noir de mesure du régulateur dépasse légèrement l'index rouge (action de réajustement automatique). Ouvrir ensuite et toujours graduellement le robinet (4) en attendant après chaque intervention que l'index noir coïncide avec l'index rouge. Continuer la manoeuvre jusqu'à ce que le robinet (4) soit complètement ouvert. Fig. 6 - Régulateur indicateur série 1000 à action proportionnelle intégrale -8- 8. Si un pompage se manifeste par des oscillations continues dans l'index noir par rapport à l'index rouge, augmenter progressivement et graduellement la largeur de la bande proportionnelle au delà de la valeur de 30 % affichée au début. Si en augmentant la largeur de la bande proportionnelle, le pompage ne diminue pas, agir sur le dispositif de l'action intégrale (U) en diminuant le nombre de répétitions par minute (ex. : 0,2 rép./min.). Ne pas descendre à des valeurs inférieures à 0,15 rép./min. Si l'on ne constate pas d'oscillations, réduire lentement et graduellement la valeur de la bande proportionnelle jusqu'à constater un léger pompage et élargir ensuite la bande de la valeur nécessaire pour rétablir la stabilité et éventuellement, en agissant sur le dispositif de l'action intégral (U), augmenter graduellement le nombre des répétitions par minute, au delà de la valeur de 0,5 jusqu'à utiliser le maximum de vitesse admissible dans l'installation pour le réajustement automatique sans donner lieu à des oscillations. 9. Pour s'assurer d'avoir bien choisi les valeurs appropriées aussi bien pour la largeur de la bande proportionnelle que pour la vitesse du réajustement automatique, on peut provoquer artificiellement une perturbation en déplaçant rapidement l'index rouge de la valeur désirée de 5 mm. S'il y a un pompage, élargir légèrement la bande proportionnelle en répétant l'opération jusqu'à atteindre la stabilité. La meilleur régulation est obtenue en effet avec la plus étroite bande proportionnelle, et avec la plus grande vitesse de réajustement compatible avec la stabilité du processus aux diverses charges. Fig. 7 - Régulateur enregistreur série 3000 à action proportionnelle intégrale
  9. 9. Mise en route du régulateur déjà calibré Procéder comme décrit au point 7. Les opérations de réglage décrites aux 8 et 9 ne sont plus requises. Nota : Instabilité et oscillations dans le réglage peuvent être causées par des frottements des organes de la vanne pneumatique de contrôle (mouvement de la tige par à-coups) ou bien par surdimensionnement de la vanne (la vanne fonctionne constamment en position proche de la fermeture. H. Mise en route du régulateur proportionnel-intégral pourvu de module de commutation manuelautomatique La mise en route d'un régulateur proportionnelintégral pourvu d'un module de commutation manauto s'effectue généralement comme suit : 2. En tournant le bouton de réglage du module, fermer complètement la vanne pneumatique de contrôle. 3. Ouvrir totalement les robinets d'isolement (4) en amont et en aval de la vanne de régulation, le robinet de by-pass (5) devra être fermé. 4. En agissant sur le bouton de réglage du module, ouvrir graduellement la vanne pneumatique jusqu'à placer la variable réglée (index noir) en coïncidence avec la valeur désirée (index rouge). 5. Après quelques minutes de stabilité du processus, porter le commutateur en position de fonctionnement automatique (symbole ). Le passage da la régulation manuelle à celle automatique se fait sans secousses; si l'on constate des déséquilibres, il sera nécessaire de faire la mise au point du régulateur d'après les paragraphes M et N. Nota : Le module de commutation man-auto permet aussi le passage sans secousse de la régulation automatique en régulation manuelle. La manoeuvre devra être effectuée en portant le signal pneumatique de sortie du module (indiqué par le manomètre du module à la même pression que celle du signal de réglage (lue sur le manomètre de sortie de l'instrument) et en déplaçant le commutateur de la position automatique à celle manuelle. 1. Régler le module de commutation pour un fonctionnement manuel en positionnant le commutateur sur le symbole (manuel). Fig. 8 - Mécanisme différentiel et unité de régulation proportionnelle intégrale dérivée -9-
  10. 10. I. Calibrage et mise en route initiale d'un régulateur proportionnel-intégraldérivé (fig. 8, 9 ou 10 et 13) Si le régulateur est pourvu d'un module de commutation man-auto, placer le commutateur en position automatique (symbole ). 1. Pour les régulateurs de niveau série 8000 à impulsion hydrostatique, vérifier avant toute chose que l'assemblage et l'alignement du tube de torsion et de l'unité de régulation soient corrects, ainsi que le réglage du dispositif de correction de la densité. Pour ces deux contrôles, se reporter aux instructions supplémentaires 3.825.5275.301. 2. Ouvrir quelques instants le robinet de purge du filtre régulateur (8) jusqu'à l'élimination complète du condensat éventuel et, en tournant la vis supérieure, alimenter l'appareil en air 20 psi. 3. S'assurer qu'il n'y ait pas de fuites d'air sur le circuit de raccordement à la vanne de contrôle. 4. Au moyen du bouton (C) positionner l'index rouge (D) à la valeur de consigne. Dans le cas où une augmentation de la grandeur contrôlée, au delà de la valeur requise est proscrite pour des raisons technologiques du processus ou de sécurité de l'installation, il est conseillé de positionner tout d'abord l'index rouge à une valeur inférieure. 5. Porter le dispositif d'action intégrale à la valeur minimale de la graduation, environ 0,15 rép./min. Robinet (U.8) presque fermé. 6. Porter le dispositif d'action dérivée à la valeur minimale de la graduation : 0,05 min. Robinet (V.8) ouvert. Fig. 9 - Régulateur indicateur série 1000 à action proportionnelle intégrale dérivée - 10 - 7. Au moyen du bouton (B) régler la largeur de la bande proportionnelle à une valeur de 30 % (ou plus, si l'installation présente de longues périodes d'arrêt) en s'assurant que l'action de l'instrument (action directe ou action inverse) soit celle effectivement requise. 8. Si la vanne pneumatique (3) est pourvue de by-pass, s'assurer que le robinet (5) soit parfaitement fermé, et que le robinet d'isolement en aval soit complètement ouvert. Voir fig. 3. Ouvrir lentement et graduellement le robinet d'isolement (4) situé avant la vanne pneumatique jusqu'à ce que l'index noir de mesure du régulateur dépasse légèrement l'index rouge de la valeur de consigne. Attendre le temps nécessaire pour que l'index noir coïncide automatiquement avec l'index rouge (action de réajustement automatique). Ouvrir ensuite, et toujours graduellement le robinet (4) en attendant après chaque intervention que l'index noir coïncide avec l'index rouge. Continuer la manoeuvre jusqu'à ce que le robinet (4) soit complètement ouvert. 9. Si l'on ne constate pas d'oscillations, (cas impossible car l'installation requiert effectivement une action PID) réduire lentement et graduellement la largeur de la bande proportionnelle jusqu'à constater un léger pompage. Si l'on constate des oscillations, augmenter progressivement la valeur de la bande proportionnelle afin de réduire l'ampleur des oscillations. ATTENTION : Une attention particulière sera donnée à la variable du processus qui durant ces opérations ne devra pas atteindre des valeurs excessives. Si la valeur tend à ce porter hors contrôle, intervenir sur le robinet d'isolement situé en amont de la vanne pneumatique. Fig. 10 - Régulateur enregistreur série 3000 à action proportionnelle intégrale dérivée
  11. 11. 10. Ajuster le temps d'action dérivée à une vanne égale à p/8 où p est la durée en minutes d'une oscillation complète. Si par exemple, en ajustant la bande proportionnelle suivant le point 9, on constate que l'oscillation complète à lieu en 6 minutes, l'action dérivée sera ajustée à la valeur de 6/8 = 0,75 minute (45 secondes). Réduire également la largeur de la bande proportionnelle à environ 4/5 de la valeur atteinte au point 9. 11. Agir sur le dispositif d'action intégrale (U) en portant graduellement le nombre de répétitions par minute à une valeur égale à 1/p où p est la durée en minutes d'une oscillation complète. Dans notre exemple, le nombre de rép./min. sera de 1/6 = 0,17 rép./min. 12. Le pompage résiduel qui résultera d'une largeur réduite de façon sensible si les réglages des points 9, 10 et 11 ont donné des résultats satisfaisants, pourra être éliminé par des petites corrections sur les valeurs de l'action dérivée et de la bande proportionnelle. 13. Pour s'assurer d'avoir bien choisi les valeurs appropriées, aussi bien la largeur de la bande proportionnelle que pour le temps d'action dérivée et pour la vitesse de réajustement automatique (action intégrale) il faut provoquer artificiellement une perturbation en déplaçant légèrement l'index de la valeur désirée. Si une nouvelle oscillation se manifeste, élargir un peu la bande proportionnelle et corriger la valeur de l'action dérivée et, si nécessaire, celle de l'action intégrale. ce fait, sauf mauvais traitements ou endommagements pendant le transport, aucune vérification de fonctionnement n'est requise. La vérification du mécanisme différentiel consiste simplement à s'assurer que lorsque les index rouge et noir coïncident, leurs cavaliers-supports soient parfaitement superposés. Au moyen du bouton (C) de la valeur de consigne, faire coïncider l'index rouge (D) avec l'index noir (F) ou la plume de mesure, si l'instrument est un enregistreur et vérifier la position des supports-cavaliers (G) et (H) relative. Si les deux supports-cavaliers ne sont pas parfaitement superposés, procéder à la mise au point comme suit : 1. En agissant sur le bouton (C) de la valeur, faire superposer le cavalier (G) au cavalier (H). 2. En agissant sur la vis micrométrique (I), faire coïncider l'index rouge de la valeur de consigne (D) avec l'index noir ou la plume de mesure (F). Ne pas confondre la vis (I) avec la vis (L); cette dernière doit être employée seulement pour le calibrage de l'élément de mesure. Nota : Si l'index noir de mesure (ou la plume si l'instrument est un enregistreur) par suite de frictions ou autres causes indique une valeur légèrement différente de celle de la variable, il est possible de corriger l'erreur en agissant sur la vis micrométrique (L). Après chaque correction de l'erreur de l'index noir au moyen de la vis (L), il est nécessaire de répéter la mise au point du mécanisme différentiel ci-dessus décrit de façon à ce que les index en coïncidence avec les supports-cavaliers porte index, restent parfaitement superposés. Mise en route du régulateur déjà N. Vérification et alignement du régulateur proportionnel intégral calibré (fig. 5, 11 et 12). Procéder comme décrit au point 8. Les opérations de réglage décrites aux points suivants ne sont plus requises. Nota : Instabilité et oscillations dans le réglage peuvent être causées par des frottements des organes de la vanne pneumatique de contrôle (mouvement de la tige par à-coups) ou bien par surdimensionnement de la vanne (la vanne fonctionne constamment en position proche de la fermeture). L. Mise en route du régulateur proportionnel intégral dérivé pourvu de module de commutation man-auto. Pour la mise en route d'un régulateur proportionnel intégral dérivé pourvu d'un module de commutation man-auto, procéder comme indiqué dans le paragraphe 8 relatif aux régulateurs proportionnels intégraux. M. Vérification et mise au point du mécanisme différentiel (fig. 5 et 8). Les instruments sont expédiés après des essais rigoureux de calibrage et de contrôle fonctionnel à l'usine; de 1. La vérification du régulateur doit toujours être précédée par la vérification du mécanisme différentiel décrite au paragraphe M. 2. Alimenter l'instrument en air à 20 psi (1,4 bar). 3. Au moyen du bouton (B) porter l'index (A) d'ajustage de la bande proportionnelle à la valeur 100 % sur l'échelle de l'action directe. 4. Régler la vitesse de réajustement automatique à 10 rép./min. en agissant sur le dispositif d'action intégrale (U). 5. Au moyen du bouton de la valeur de consigne (C), provoquer des petits déplacements de l'index rouge (D) par rapport à l'index noir de mesure ou à la plume (F) de façon à porter à 9 psi (0,6 bar) le signal de contrôle de sortie et manoeuvrer le bouton de sorte à garder au moins pour deux minutes le signal à 9 psi environ. 6. Après avoir gardé pendant deux minutes le signal à 9 psi, tourner complètement le dispositif de l'action intégrale en la portant à zéro rép./min. (U.12 fig. 12), de façon à fermer complètement le robinet (U.5 fig.5) emprisonnant la pression de 9 psi dans le soufflet d'action intégrale. Après cette opération, déplacer l'index rouge de façon à engendrer un signal de sortie différent à 9 - 11 -
  12. 12. psi et s'assurer que ce signal, indépendamment de la valeur acquise, reste presque constant pour deux minutes environ. Un éventuel glissement du signal indique une fuite à travers le robinet (U.5) qui devra de ce fait, être démonté et nettoyé. 7. En gardant toujours l'action intégral à la valeur zéro rép./min, régler la largeur de la bande proportionnelle de 100 % à 20 % en action directe et faire coïncider l'index rouge avec l'index noir. 8. Le signal de sortie devra atteindre une pression voisine de 9 psi (peu importe la valeur exacte réelle) et devra rester à la même valeur avec une déviation non supérieure à 0,5 psi, même si la bande proportionnelle est réglée à 20 % en action inverse. 9. Si en réglant la largeur de la bande proportionnelle à 20 % en action directe et à 20 % en action inverse, comme indiqué aux points 7 et 8, le signal de sortie change de valeur, on devra corriger l'alignement avec les doigts ou avec une clé, et par de légers petits réglages successifs du manchon fileté du tirant (M.11) jusqu'à obtenir que le signal de sortie, toujours avec les index en coïncidence, reste à la même pression avec la bande proportionnelle de 20 %, soit en action directe soit en action inverse. Il peut arriver qu'en suivant les instructions décrites ci-dessus il ne soit pas possible d'obtenir l'alignement du régulateur. Cela se produit lorsqu'en réglant la bande proportionnelle comme décrit aux points 7 et 8, le signal de sortie s'écarte de 9 psi avec une erreur du même signe (en plus ou moins) soit en action directe, soit en action inverse. Dans ce cas, l'erreur est due à un mauvais réglage de la vis (N.11, fig. 11) laquelle, tout en ayant été bloquée et scellée à l'usine par une goutte de vernis rouge aurait pu être malmenée ou déplacée par des chocs violents pendant le transport ou l'installation. Il est recommandé de ne pas intervenir sur la vis N.11 si l'on n'est pas parfaitement certain de connaître le fonctionnement de l'unité de régulation et si l'on n'est pas suffisamment équipé pour le calibrage dont dépend cette opération. O. Vérification et alignement du régulateur proportionnel intégral dérivé Pour les régulateurs PID, les mêmes instructions que celles données au paragraphe 12 relatives aux régulateurs à action proportionnelle intégrale sont applicables. Toutes les opérations décrites seront effectuées avec le robinet (V) d'action dérivée, voir fig. 8 et 13, en position de complète ouverture (dispositif de réglage d'action dérivée à la graduation minimale). De cette façon, l'unité de régulation se comportera comme l'unité proportionnelle intégrale. Fig. 11 - Vue du dispositif de rétroaction de l'ensemble buse/palette. - 12 -
  13. 13. P. Entretien courant du régulateur Q. Nettoyage de l'unité de régulation Pour l'entretien courant du régulateur, procéder comme suit : a. Purger quotidiennement le filtre de la ligne d'air d'alimentation, en laissant ouvert le robinet situé à la base de la cuve réceptrice jusqu'à l'élimination complète de l'eau, de l'huile et de toutes les impuretés qui sont la cause principale d'un mauvais fonctionnement. b. Les orifices capillaires (O) et (P) (voir fig. 5, 8,12 et 13) du relais doivent être parfaitement propres. Il est recommandé de les nettoyer périodiquement, surtout lorsque l'air d'alimentation contient des traces d'huile ou d'humidité. Se référer aux instructions du paragraphe Q. c. Maintenir en de bonnes conditions de fonctionnement la vanne pneumatique de contrôle, afin d'éviter les frottements ou jeux qui peuvent interférer sur le fonctionnement de la régulation. Il est conseillé de suivre les prescriptions normales d'entretien relatives aux vannes. a. Nettoyage de l'unité peut être rendu nécessaire si l'air d'alimentation contient des traces d'huile, d'humidité, ou de poussières. Les orifices capillaires (O.12 ou 13) et (P.12 ou 13) sont accessibles en détachant le corps du relais amplificateur de son embase : débrancher le tube pneumatique et dévisser les deux vis de fixation à tête fendue (Q.12 ou 13) et, en insérant le côté fileté de l'extracteur-nettoyeur fourni avec l'appareil, extraire les orifices capillaires qui se trouvent à la partie arrière du relais et qui sont fixés par pression. L'opération de nettoyage sera effectuée en utilisant le fil d'acier de l'extracteur-nettoyeur. Si nécessaire, rincer soigneusement les orifices avec du trichloréthylène, après avoir pris soin d'ôter les joints toriques, et souffler de l'air comprimé propre et sec. Avant de remonter les orifices capillaires, il est conseillé de lubrifier légèrement le joint torique avec de la graisse au silicone. Si nécessaire, remplacer le joint torique. En effectuant le remontage des orifices, faire attention à ne pas les échanger entre eux : respecter leur numéro Extrémité filetée M 1,7 Extracteur - nettoyeur Fig. 12 - Unité de régulation proportionnelle intégrale. - 13 -
  14. 14. de repère marqué à côté du logement et sur l'orifice correspondant. Avec un tournevis de 4 mm, enlever la vis (Z.12 ou 13) et effectuer le nettoyage de la buse (T, fig. 11). Il faudra faire attention à ne pas perdre ou endommager le joint torique d'étanchéité. Introduire délicatement dans le trou de la buse le fil métallique fourni avec l'instrument. Durant cette opération, maintenir la palette oscillante aussi éloignée que possible de la buse pour éviter de la rayer. Ceci peut être obtenu en portant la bande proportionnelle à zéro en action directe et en positionnant l'index de la valeur de consigne à fond d'échelle. Remonter la vis (Z), tout en lubrifiant le joint torique avec de la graisse au silicone. b. La présence d'huile et de condensat dans l'air d'alimentation pourrait rendre également nécessaire le nettoyage des membranes et des organes internes du relais pneumatique. Voir fig. 5 et 12, ou 8 et 13. Pour le démontage du relais, après avoir procédé à son démontage de l'embase comme indiqué au début de ce paragraphe, dévisser les deux vis alène (R.12 ou 13). Pour le remontage, faire attention à la position des trous de passage des membranes et des joints et à la rainure de référence gravée à l'extérieur sur chaque pièce constitutive : après remontage, la rainure de référence doit être positionnée à droite. Extrémité filetée M 1,7 Extracteur - nettoyeur Fig. 13 - Unité de régulation proportionnelle intégrale dérivée. - 14 -
  15. 15. R. Problème et causes possibles A moins que la cause de l'éventuelle irrégularité de fonctionnement soit évidente, il est recommandé de prêter une grande attention aux raccordements pneumatiques. Dans de nombreux cas, ceci permet d'éliminer la cause de l'incident. Des tuyauteries sales ou isolées par erreur, vannes de contrôle en mauvais état, pression d'alimentation insuffisante sont les autres causes courantes de problèmes. Si les vérifications ci-dessus mentionnées ne révèlent pas d'anomalie, procéder comme suit : Premier cas - Symptôme : Action de régulation insuffisante ou inexistante; pression de contrôle de sortie constamment basse ou nulle. Causes possibles a. Alimentation en air inexistant. b. Sens de l'action erroné. c. Membrane de la vanne de contrôle perforée ou qui a une fuite. d. Régulateur mal réglé. e. Orifices capillaires (O.12 ou 13) et (P.12 ou 13) obstrués ou sales. f. Relais pneumatique sale ou endommagé. Remèdes Alimenter en air à 20 psi (1,4 bar). Inverser le sens de l'action. Vérifier et remplacer si nécessaire. Voir paragraphes M, et N ou O. Démonter et contrôler d'après point b. paragraphe Q. Deuxième cas - Symptôme : Signal de sortie constamment élevé, indépendamment de la position de l'index ou de la plume par rapport à la valeur de consigne. Causes possibles a. Buse (T.11) obstruée ou sale. b. Fuite au corps des orifices (O.12 ou 13) et (P.12 ou 13). c. Fuite au niveau de l'entrée d'air du relais pneumatique. Remèdes Voir paragraphe Q. Remplacer les joints toriques, voir paragraphe Q. Démonter et contrôler le relais pneumatique d'après le point 2. paragraphe Q. Troisième cas - Symptôme : La variable réglée s'écarte de la valeur de consigne. Causes possibles Remèdes a. Fuite d'air sur la tuyauterie du signal de régulation Localiser la fuite et l'éliminer. ou dans le régulateur. b. Trop grande largeur de la bande proportionnelle Diminuer la largeur de la bande proportionnelle. Augmenter le nombre de rép./min. c. Action intégrale à basse vitesse. Voir paragraphe Q. d. Orifices capillaires (O.12 ou 13) et (P.12 ou 13) partiellement bouchés. Quatrième cas - Symptôme : Ecart résiduel mesure-consigne impossible à éliminer. Causes possibles Remèdes a. Erreur angulaire du mécanisme différentiel par Mettre au point. Voir paragraphe M. rapport au système de mesure. b. Robinet d'action intégrale obstrué. Nettoyer ou remplacer le robinet (U.5 ou 8) (U.12 ou 13). Cinquième cas - Symptôme : Le point de contrôle se déplace lorsque l'on fait varier la largeur de la bande proportionnelle. Causes possibles Remèdes a. Fuite interne du régulateur. Localiser et éliminer. b. Mauvais alignement de l'unité de régulation. Contrôler l'alignement. Voir paragraphe N ou O. Sixième cas - Symptôme : Oscillation Causes possibles a. Valeur erronées de la bande proportionnelle ou de l'action intégrale et dérivée. b. Frottement de la vanne de contrôle. c. Vanne surdimensionnée. d. Frottements dans les mouvements du régulateur. Remèdes Ajuster ces valeurs proportionnelle aux caractéristiques du processus. Voir paragraphe G et I. Eliminer par l'entretien. Vérifier le dimensionnement d'après les conditions réelles du fluide en fonctionnement. Eliminer par le nettoyage. - 15 -
  16. 16. Nomenclature des pièces constitutives Unité de régulation (fig. 14 et 15) Repère Désignation 0 Plaquette d'arrêt 1 Buse 2 Rondelle souple de friction 3 Rondelle de buse 4 Support cavalier porte-palette 5 Vis M 2 x 4 6 Vis d'alignement vertical 7 Plaquette porte buse 8 Rondelle plate 9 Bague de sélection de B.P. 10 Ecrou de blocage de la buse 11 Axe et écrou d'axe 12 Ensemble palette oscillante 13 Bouton de réglage B.P. 14 Vis M 4 x 5 15 Joint torique 16 Joint torique 17 Vis de fixation 18 Vis M3 x 10 19 Plaquette B.P. 20 Entretoise 21 Circlip 22 Plaque d'arrêt robinet à aiguille 23 Vis M3 x 5 24 Cadran de sélection de B.P. 26 Plaquette de fixation du ressort de palette 27 Entretoise d'articulation 28PI Ressort à lames pour unités de PI et PID /28PID 29 Ressort de rappel 30 Axe d'articulation 31 Robinet d'action dérivée 32 Robinet d'action intégrale 33 Joint torique 36 Vis M 4 x 12 37 Vis M 4 x 6 39 Vis M 4 x 6 41 Axe et écrou d'axe 42 Support cavalier avec sphère de contact 43 Plaque d'alignement 46 Entretoise 47 Soufflet de rétroaction d'unité PI 48 Traverse supérieure 49 Tirant d'équipage mobile 51 Colonnette 52 Joint torique 53 Soufflet d'action intégrale 54 Traverse inférieure 500 Petit tube 501 Vis M 5 x 30 502 Vis M 5 x 18 503 Vis M 3 x 6 521 Joint torique 522 Joint torique 525 Raccord 538 Ensemble relais pneumatique 540 Embase 544 PI Support centrale d'unité PI 544 PID Support centrale d'unité PID 547 Soufflet de rétroaction d'unité PID 550 Joint du support central 556 Joint du relais - 16 - Relais amplificateur (fig. 16) Repère Désignation 505 Vis M 4 x 45 506 Vis M 4 x 25 507 Plaque avant 508 Membrane avant 509 Ensemble siège mobile plateau membrane arrière 510 Plaque intermédiaire 511 Ressort 512 Siège 513 Embase 514 Distributeur 515 Guide du distributeur 516 Ressort plat 517 Vis M 3 x 5 518 Joint torique 519 Vis avec orifice capillaire (N.2) 520 Vis avec orifice capillaire (N.1) Système de mesure et de comparaison (fig. 17, 18, 19 et 20) Repère Désignation 61 Support cavalier de l'index de mesure 62 Tirant vertical 63 Support cavalier de l'index de consigne 64 Levier à bras réglable 65 Biellette 67 Biellette différentielle 68 Secteur à friction 69 Bouton de réglage d'affichage de la valeur de consigne 70 Index de mesure (noir) avec vis micrométrique 73 Petit tirant 74 Bras de mesure 75 Vis M 4 x 10 76 Plateau réglable pour ressort à spirale 77 Vis M 2 x 4 78 Vis M 2 x 4 79 Vis de retour à zéro pour élément à soufflets 80 Vis M 2 x 4 98 Vis M 1,7 x 3 100 Index de la valeur de consigne (rouge) avec vis micrométrique 504 Vis d'arrêt pour soufflets récepteurs 526 Vis M 4 x 14 560 Vis M 5 x 5 561 Plaque-support avant 562 Axe supports-cavaliers 563 Rondelle 564 Colonnette 565 Vis M 5 x 8 566 Entretoise 567 Ressort 568 Plaque-support arrière 569 Axe et écrou d'axe 570 Rondelle plate 571 Rondelle souple 572 Entretoise 573 Vis M 3 x 4 574 Circlips 575 Vis M 1,7 x 3
  17. 17. Pièces de rechange courantes Désignation N° de repère des pièces Soufflet de rétroaction et intégrale 47 (ou 53) 33 Soufflet de rétroaction PID 521 - 522 - 547 Ensemble de joints et membranes 15 - 16 - 33 - 52 - 500 - 508 - 509 - 521 - 522 - 550 - 556 Ensemble orifices capillaires 518 - 519 - 520 - Extracteur nettoyeur Ensemble manomètres série 1000 2 manomètres 0-30 psi/0-2 bar Ø 40 mm Ensemble manomètres série 3000 2 manomètres 0-30 psi/0-2 bar Ø 50 mm Nota : Pour passer une commande de pièces de rechange, indiquer toujours : - Le type et le numéro de série de l'instrument - Le nom et le numéro de la (ou des) pièce désirée d'après la nomenclature ci-dessus. - 17 -
  18. 18. Fig. 14 - Vue éclatée du régulateur PI - 18 -
  19. 19. Fig. 15 - Vue éclatée du régulateur PID - 19 -
  20. 20. Fig. 16 - Vue éclatée d'un relais amplificateur - 20 -
  21. 21. Fig. 17 - Vue éclatée de l'arcade porte index et des index, et du mécanisme différentiel - 21 -
  22. 22. Fig. 18 - Elément de mesure en spirale - 22 -
  23. 23. Fig. 19 - Elément de mesure à soufflet - 23 -
  24. 24. Fig. 20 - Elément récepteur pneumatique - 24 -

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