automa cathodic protection remote monitoring

1. Monitoring à distance
PROTECTION CATHODIQUE
et contrôle

2. Introduction
Il est trés important de s’assurer que :
La protection cathodique
fonctionne
La protection cathodique est
preformante
La performance de la protection cathodique est fondamentale
pour la garantie de la durée de vie des pipelines et
l’élimination des risques de dysfonctionnement
Risque d’explosion Contamination de l’environnement

3. Vérifier que tous les éléments de la protection cathodique
fonctionnent convenablement (ISO 15589-1) :
• Station de courant imposé
• Station de drainage unidirectionnel
• Connexion à des structures étrangères (resistive ou lien direct)
• Appareil de découplage CA/CC
• Anode galvanique
• Prise de potentiel (prise de mesure)
La PC fonctionne t-elle ?

4. Activités sur site
• Déplacement des agents pour atteindre les stations
• Risque d’accidents de la route pour les déplacements fréquents
• Risque de surmenage des agents
• Risque de dysfonctionnement des équipements de la PC immédiatement
aprés la visite sur site
• Risque de défaut des équipements de la PC pour une assez longue période
Monitoring à distance
• Vérification quotidienne de tous les équipemensts de la PC
• Alarme en temps réel en cas de défaut
La PC fonctionne t-elle ?

5. ISO 15589-1 définit :
Evaluation générale
• Mesure du potentiel ON au niveau de toutes les stations de mesure ou des
stations selectionnées.
Évaluation complète et détaillée
• Mesure du potentiel OFF, de préférence au niveau de toutes les stations de
mesure ;
• Si la mesure du potentiel OFF du pipe au sol n’est pas possible, la mesure du
potentiel OFF pour une période suffisante sur les sondes extérieures et les
coupons est exigée ;
• Au besoin, des investigations détaillées pour prouver l'efficacité de la
protection cathodique doivent être menées.
La PC est-elle performante ?

6. Sur site
• Mesure généralement effectuée sur une courte période (quelques minutes
à quelques heures) ;
• Difficulté à constater les conditions « hors protection », en particulier dans
les zones brouillées par les courants vagabonds.
Monitoring à distance
• Mesure à fréquence d'échantillonnage élevée (1 mesure par seconde)
pendant 24 heures ;
• Possibilité d'évaluer correctement les effets des courants vagabonds ;
• Possibilité de mettre en place une mesure d’instant-OFF en continu sur
coupon ;
• Possibilité d'effectuer une évaluation détaillée quotidiennement sur la
station de mesure sélectionnée.
La PC est-elle performante ?

7. Points de mesure selectionnés
• Aux limites du système de protection cathodique ;
• Aux joints isolants ;
• Au niveau des interférence avec des structures tierces ;
• Au niveau des équipements de protection cathodique ;
• Aux passages à niveau ;
• Les points de mesure sélectionnés doivent également permettre de
vérifier la continuité électrique du système de protection
cathodique.
La PC est-elle performante ?

8. Vérification de routine sur site Sans monitoring à distance
Avec
Monitoring
Anodes galvaniques Annuelle ou plus fréquente Tous les 3 ans
Station de soutirage Trimestrielle ou plus fréquente Tous les 3 ans
Poste de drainage Trimestrielle ou plus fréquente Tous les 3 ans
Connexion à d’autres structures
étrangères
Annuelle ou plus fréquente Tous les 3 ans
Appareils de découplage CC ou
sysstème de mise à la terre
Annuelle ou plus fréquente Tous les 3 ans
Points de mesure sélectionnés Annuelle Tous les 3 ans
Vérification de routine

9. Introduction
GOLIAH est une marque déposée d’unité de
monitoring à distance (RMU) d'AUTOMA:
une technologie de pointe conçue pour
l'accomplissement de toutes les tâches de
surveillance, d'enregistre-ment, de contrôle
de fonctionnement et des activités avec des
rapports d’anomalies en temps réel, selon
les besoins et les choix de réglage du client.
WEBPROCAT est un logiciel (Web based)
spécialement conçu pour la protection
cathodique qui permet d'analyser les
données avec historiques, de gérer à
distance les RMU, d’extraire les rapports
spécifiques et de gérer les alarmes.

10. Goliah +
Webprocat

11. L'enregistreur de données G4C est un dispositif de
surveillance à distance avec des dimensions
particulièrement réduites qui lui permettent d'être
directement logé dans les prises de mesure standard,
tels que e « Conchiglia », « M28 » et autres prises
typiques.
Le boîtier monolithique (classé IP68) contient tous les
éléments qui contribuent à la fonctionnalité de
l'appareil : modem, antenne, circuit de mesure,
mémoire flash, section d'alimentation, piles,
interrupteur cyclique à semi-conducteurs pour la
gestion des coupons.
G4C : Overview

12. De technologie à ultra-basse consommation, les
appareils G4C peuvent être alimentés par :
 Batteries au Li longue durée offrant au
moins 48 mois de fonctionnement ;
 Alimentation externe (avec batteries de
secours internes rechargeables pour
continuer à fonctionner même en l'absence
d'alimentation externe) à partir de :
 Secteur
 Panneaux solaires
 Coffret Solaire Automa
G4C : Alimentation
électrique

13. G4C peut être géré :
• Localement en se connectant à un ordinateur
portable/tablette/smartphone avec connectivité sans
fil Bluetooth Low Energy BLE 4.0 ;
• A distance par GSM/GPRS/UMTS/LTE (2G/3G/4G),
connexion Ethernet ou satellite.
Le micro logiciel de gestion du terminal peut être mis à
jour soit :
• Localement, via le logiciel de gestion Fido Universal ;
• A distance depuis la plateforme WebProCat grâce au
téléchargement automatique à partir du réseau et à
l'auto-programmation.
2G/3G/4G
WebProCat Serve
PUBLIC
NETWORK
CLOUD
SATELLITE
NETWORK
ETHERNET
G4C : Communication

14. • L'appareil G4C dispose de 5 voies de mesure galvaniquement
isolées, sur lesquelles il est possible d'effectuer des mesures
parallèles en CC et CA, avec pleine échelle sélectionnable en
fonction du type de signal mesuré (potentiel de PC, courant sur
shunt, tension de sortie de PC, alimentation ...) ;
• Mesure par défaut toutes les secondes sur chaque voie, la
meilleure solution pour analyser les effets des courants
vagabonds ;
• Chaque voie de mesure est protégée des surtensions par une
carte amovible avec combinaison de protection hybride TVS
(Transient Voltage Suppressor) + GDT (Gas Discharge Tube) +
(Inductance de Filtrage).
Mesure intensive
86 400 mesures en 24 heures
Rapport quotidien
Minimum
Moyen
Maximum
Écart-type
Mode
Temps hors limite minimale
Nombre hors limite minimale
Délai d'expiration d'une limite maximale
Nombre hors limite maximale
Envoyé chaque jour par défaut
et stocké pendant 365 jours
Récupérable à partir d'une file
d'attente circulaire de 7 jours sur
l'appareil et programmable
Enregistrements On/Off
Mesure intensive avec
une fréquence de
10 mesures /seconde
G4C Mesures

15. • Le G4C intègre un interrupteur statique pour la gestion du coupon selon les dernières
normes, notamment ISO 22426 ;
• L'interrupteur solid-state assure la fiabilité et une longue durée de vie, un courant de fuite
nul, une vitesse d'exécution qui permet des mesures pour l'évaluation de la surprotection
(temps de paramétrage des mesures configurable à la milliseconde) ;
• Le G4C intègre également un shunt interne pour effectuer à la fois la polarisation des
coupons en CA et CC/densités de courant.
G4C Mesure
sur coupon

16. G4C Mesure sur coupon

17. • 𝐸𝐼𝑅𝑓𝑟𝑒𝑒 = 𝐸𝑒𝑞 + η𝑎 + η𝑐
• IRpc: IR dû au courant de la PC
• IReq: IR dû au courant d’égalisation
• IRi: IR dû aux courants vagabonds
Eeq IReq
η𝑐 IRi
η𝑎
EOFF
T/R
Eeq η𝑐
EOFF lent
(coupon)
Eeq η𝑐
η𝑎
EOFF
rapide
(coupon)
IRpc
IReq IRi
IRpc
IReq IRi
IRpc
η𝑎
Mesures OFF

18. Interrupteur
cyclique
d’alimentation avec
Synchronisation
GPS pour mesures
ON/ OFF
directement sur
canalisation et T/R
G4C-IBK
Interface pour
communication
Ethernet et/ou
télécommande
sur port RS-485
SNODE
Boitier équipé
d'un panneau
solaire à haut
rendement
énergétique.
SOLAR BOX
Interface de
télécommande
sur signaux 4-
20mA ou 0-10V
VCTRL
G4C Accessoires

19. Pour le monitoring des T/R de la PC, les paramètres suivants sont
mesurables :
• Potentiel ON en CC et CA sur pipe ;
• Courant de sortie du T/R en CC ;
• Tension de sortie du T/R en CC ;
• Evaluation de la résistance de l'anode en combinaison avec la valeur du courant
imposé, et possibilité d'évaluer l’état de l'anode à courant imposé ;
• Présence/absence d'alimentation principale (avec possibilité d'alarme en temps
réel).
De plus, lors de l'utilisation d'une électrode de référence avec un coupon:
• Instant-OFF sur les coupons pour mesurer le potentiel hors chute ohmique (R free)
• Courant CC et CA de polarisation du coupon.
Monitoring à distance des T/R (1)

20. Pour le monitoring de la protection cathodique des T/R à sorties
multiples, les paramètres suivants sont mesurables :
• Potentiel ON en CC et CA sur pipe 1 ;
• Courant de sortie du T/R en CC sur pipe 1;
• Potentiel ON en CC et CA sur pipe 2;
• Courant de sortie du T/R en CC sur pipe 2;
• Tension de sortie du T/R;
• Evaluation de la résistance de l'anode en combinaison avec la valeur du courant
imposé, et possibilité d'évaluer l’état de l'anode à courant imposé ;
• Présence/absence d'alimentation principale (avec possibilité d'alarme en temps
réel).
Monitoring à distance des T/R (2)

21. Pour les T/Rs adaptés pour le
contrôle à distance (au moyen
d'une interface analogique ou
numérique), il est possible de
régler à distance les paramètres
du T/R à tout moment via
l'interface WebProCat.
Contrôle à distance du T/R

22. Pour le monitoring des drainages, les paramètres suivants sont mesurables :
• Potentiel On du pipe en CC et CA ;
• Courant drainé en CC (aussi en CA si découpleurs CA présents) avec alarme en cas
de court circuit de diode ;
• Potentiel Pipe-rail (en cas de drainage en CC) ;
• Système de mise à la terre à l'électrode de référence (en cas de découpleur CA)
avec alarme en cas de potentiel trop négatif.
De plus, lors de l'utilisation d'une électrode de référence avec un coupon :
• Instant-off sur les coupons , pour mesurer le potentiel hors chute ohmique (Rfree)
• Courant CC et CA de polarisation du coupon.
Monitoring du drainage

23. A l’aide d’une électrode de référence à double coupon (1cm2 et 10cm2),
G4C permet de mesurer :
• Canal 1 : Potentiel ON sur pipe en CC et CA
• Canal 2 : Instant OFF potential en CC sur coupon (10 cm2 ou autre dimension pour l'évaluation des
critères de protection)
• Canal 3 : Courant/densité du courant de polarisation en CC du coupon (10 cm2 ou autre dimension)
• Canal 4 : Courant/densité du courant de polarisation en CA du coupon (1 cm2)
Pour évaluer PC et absence risque de corrosion CA, les vérifications suivantes
sont requises :
• -1,2V CSE < potential instant off du coupon < -0,85V (conformément à ISO 15589-1)
• Moyenne quotidienne EON.ac < 15 Vac (conformément à ISO 18086)
• Moyenne quotidienne Jac < 30 A/m2 (densité courant CA du coupon) (conformément à ISO 18086)
Monitoring de la corrosion en CA

24. Pour le montoring des proses de mesure, les paramètres suivants sont
mesurés :
• Potentiel ON en CC et CA du pipe ;
• Un second ou troisième potentiel ON en CC et CA du pipe (dans le cas d’un joint
ouvert, ou autre structure à surveiller comme des gaines, structures tierces, …).
De plus, lors de l'utilisation d'une électrode de référence avec un coupon :
• Instant-OFF sur les coupons pour mesurer le potentiel hors chute ohmique
(Rfree) ;
• Courant CC et CA de polarisation du coupon.
Monitoring des prises de mesure

25. Avec l'interrupteur externe G4C-IBK, il
est possible d'effectuer du ON-OFF du
T/R avec synchronisation GPS sur tous
les T/R du système CP.
Il est également possible de configurer
un cycle de service ON-OFF rapide pour
effectuer des campagnes CIPS et DCVG.
ON-OFF T/R avec syncronisation GPS

26. Afin de l'adapter à d'autres stations de mesure
typiques utilisées dans le monde, l’électronique du
G4C a été développée dans différents facteurs de
forme :
• G4D: appareil avec un étui adapté pour être logé
facilement à l'intérieur d’une prise de mesure type
"Kettner Pole« ;
• G4F: appareil avec un boîtier adapté pour être fixé
au-dessus d'une prise de mesure type "Big Fink",
avec des panneaux solaires intégrés pour recharger
les batteries internes de l'appareil et le maintenir
constamment en charge pour un monitoring en
temps réel ;
• G4C-ERPROBE: G4C standard avec un canal
supplémentaire pour gérer une sonde ER.
G4C autres facteurs de forme

27. G4O est un appareil portable conçu pour également
collecter des mesures sur des prises de mesure sans
monitoring à distance.
Il a les mêmes caractéristiques de mesure que le G4C, limité
à deux canaux. Il a également la même possibilité
d'effectuer un instant OFF sur coupon avec une
configuration locale.
De plus, via l'application mobile « Fido Universal » et la
connexion Bluetooth, il permet de télécharger les mesures,
tandis que via « WebProCat », il permet de synchroniser les
mesures.
G4O Enregistreur portable (datalogger)

28. WebProcat est un logiciel spécialement développé
pour la protection cathodique avec un large
éventail d'outils aidant le technicien de la PC à
réaliser des analyses rapides et précises.
La représentation des données, les graphiques, la
vue cartographique, les rapports d'alarme,
l'extraction de données et le partage avec d'autres
applications ne sont que quelques-unes des
fonctionnalités du WebProCat.
Apperçu du WebProCat

29. WebProCat fournit une large gamme de
représentation des données, de la vue sous forme
de tableau à différentes options de graphique:
 Tendance temporelle historique, à partir des
informations du rapport quotidien ;
 Graphique détaillé, à partir de mesures
intensives ;
 Graphique du pipeline, représentant les
mesures de tous les points le long du
pipeline ;
 Et bien d'autres graphiques.
Graphes du
WebProCat

30. WebProCat fournit également une vue cartographique des installations, avec la possibilité
d'ajouter le tracé du pipeline et de voir l'état de la protection cathodique ou l'état de
l'appareil directement dans une vue géo localisée.
Cartographie WebProCat

31. WebProCat
 Fournit un tableau de bord qui
donne un aperçu rapide de l'état
général du système PC, mettant en
évidence les éventuelles alarmes.
 Permet une configuration détaillée
des paramètres d'alarme,
permettant au technicien de la PC de
recevoir des avertissements selon
ses propres critères.
Tableau de bord WebProCat

32. WebProcat
permet un contrôle total à distance des
configurations des appareils, avec
possibilité de modifier presque tous les
paramètres du G4C depuis le bureau sans
avoir besoin de se déplacer sur le site.
Dispositifs WebProCat

33. Pour tous ces appareils avec alimentation
externe, il est également possible, à tout
moment, de se connecter en monitoring en
temps réel, et pour les T/Rs adaptés, il permet
le contrôle à distance, avec possibilité de
modifier les consignes et le mode de
fonctionnement du T /R directement depuis
l'interface WebProCat.
Monitoring & contrôle WebProCat

34. Chaque jour, les appareils envoient également des
données de diagnostic sur leurs paramètres de
fonctionnement comme le niveau de la batterie, le
niveau du signal mobile, les données transférées,
etc...
WebGuardian
Permet de voir et de représenter graphiquement
toutes ces données, afin de vérifier l'état réel de
l'appareil, en évitant à la fois des vérifications
inutiles et des activités ciblées sur le terrain sur le
terrain.
WebGuardian
WebProCat

35. Fido Universal est l'application mobile (disponible pour Android
et iOS) pour l'installation sur le terrain de l'appareil et
l'assistance à la maintenance.
Permet un contrôle complet des appareils sur le terrain,
améliorant les performances de l'installation et le contrôle de la
maintenance.
Grâce à la synchronisation automatique avec WebProCat, elle
permet également de conserver l'historique des activités de
maintenance et d'échanger les données du terrain avec le
serveur et vice-versa
Fido Universal

36. Fido Universal permet la configuration de l'appareil
et la surveillance locale lors des vérifications
périodiques sur le terrain.
Avec sa procédure étape par étape, la sélection de
la configuration du canal, la vérification de la
mesure en temps réel et la vérification de la
connexion au serveur WebProCat, permet au
technicien de tester la configuration de l'appareil
directement sur le terrain, évitant ainsi tout
problème d'installation éventuel qui nécessiterait
un retour sur le site.
Contrôle de l’appareil
Fido Universal

37. Fido Universal implémente une fonctionnalité liée à
la géolocalisation des installations pour simplifier
l'activité de l'opérateur aussi bien sur le terrain
qu'à distance :
 Détection automatique des coordonnées via
le GPS du smartphone et synchronisation avec
la base de données WebProCat ;
 Recherche du code d'installation proche de la
position réelle, si les coordonnées sont déjà
présentes dans la base de données
WebProCat.
Synchronisation GPS
Fido Universal

38. Fido Universal implémente une fonctionnalité liée à la
possibilité de synchroniser sur WebProCat toutes les
photos prises par l'opérateur sur le terrain lors de
l'intervention de l'installation et du suivi de l'appareil.
En particulier, les photos prises lors de l’utilisation de
Fido seront incluses dans le dossier "pièces jointes" de
WebProCat en tant qu'historique de l’intervention.
Synchronisation photo
Fido Universal

39. ‫اإلتباع‬ ‫حسن‬ ‫عىل‬ ‫ا‬‫ر‬‫شك‬
Merci pour votre attention