Capteurs spéciaux EGE-Elektronik GmbH

Contrôleurs de niveau – Glossaire de métrologie

Point de commutation

Les capteurs de niveau capacitifs réagissent à des matériaux conducteurs et des matériaux non conducteurs ayant une constante­ diélectrique ε > 1. Le point de commutation dépend du matériau.
Dans des conditions d'installation équivalentes, la sensibilité est accrue avec des matériaux conducteurs.
Lorsque la pointe du capteur est immergée dans un fluide, un signal de commutation est généré à l'intérieur de l'appareil. Ce signal de commutation résulte du contact avec le fluide sur quelques millimètres dans le fluide et dépend de la sensibilité du capteur. La distance entre la pointe du capteur et la profondeur d'immersion à laquelle le signal de commutation est émis, est définie comme étant le point de commutation nominal. Son signe est négatif, par exemple – 8 mm.
Le tableau suivant donne les valeurs approximatives pour les facteurs de réduction dépendant des matériaux. Dans la pratique, des écarts peuvent résulter des conditions d'installation.


La teneur en eau d'un matériau ou d'un liquide a une influence déterminante sur le point de commutation. Une forte teneur en humidité augmente considérablement le point de commutation. Si le contrôleur de niveau est mouillé par des matériaux conducteurs, sa fonction peut être altérée s'il se forme un film conducteur connectant électriquement l'électrode du capteur à une paroi métallique conductrice.

 

Point de commutation nominal sp

Le point de commutation nominal représente la distance entre la pointe du capteur du contrôleur de niveau et la surface du fluide, qui est nécessaire à la détection fiable du fluide. Lorsque le capteur est immergé dans le fluide, cette grandeur caractéristique est représentée avec un signe négatif. Le point de commutation nominal est une grandeur de l'appareil, déterminée à la température de 20 °C et un contenant métallique mis à la terre et rempli d'eau. Les capteurs optiques commutent dès l'immersion de la pointe dans le fluide.

 

Point de commutation réel sr

Le point de commutation réel est le point de commutation effectif à la tension nominale et à la température de 23 °C. Sa valeur est de l'ordre de 90 % à 110 % du point de commutation nominal.

 

Point de commutation utile su

Le point de commutation utile est la totalité de plage de températures et de tensions comprise entre 80 % et 120 % du point de commutation réel.

 

Point de commutation sa

Le point de commutation sécurisé intègre toutes les influences externes, les variations dépendant de l'échantillon et du fluide, il se situe dans l'intervalle de 0 % à 72 % du point de commutation nominal. À l'intérieur de cette plage, la commutation est entièrement assurée.

 

Dérive du point de commutation

Les points de commutation sont donnés pour une température ambiante de 23 °C. Dans la plage de température admissible, la dérive du point de commutation varie de moins de 15 % par rapport à la valeur à 23 °C. La température de l'objet mesuré n'a pas d'influence sur le point de commutation dérivé.

 

Hystérésis H

L'hystérésis de commutation représente la distance entre le point de mise sous tension de marche lors du contact avec le fluide et le point de mise hors tension au moment du retrait du capteur. L'hystérésis provoque un signal­ de commutation stable, même en cas de vibrations, de dérive de la température ou de défaillances électriques. L'hystérésis est définie selon la norme EN 60947-5-2 comme représentant un maximum 20 % du point de commutation réel et pour les capteurs de EGE, 10 à 15 % de la distance du point de commutation réel sr.

 

Précision de répétition R

La précision de répétition décrit la conformité du point de commutation après immersion répétée d'un objet dans des conditions spécifiées. Les capteurs EGE ont des tolérances typiques de moins de 3 % du point de commutation réel.

 

Fréquence de commutation

La fréquence maximale de commutation du capteur est déterminée à la moitié du point de commutation nominal sn selon EN 60947-5-2 à l'aide d'une plaque de mesure conforme à la norme ST37.

 

Tension de fonctionnement

La tension de fonctionnement est la plage des tensions dans laquelle les capteurs fonctionnent en toute sécurité. Pour une alimentation directe en courant continu, assurez-vous que les limites sont maintenues et comprennent l'ondulation résiduelle.

 

Courant de commutation

Il s'agit du courant permanent maximum admissible pour la sortie de commutation du capteur à une température ambiante de 25 °C et avec une charge ohmique. A une température ambiante plus élevée, le courant permanent admissible diminue.
Pour les sorties analogiques, les valeurs limites sont spécifiées dans les données techniques, en particulier les valeurs admissibles pour les résistances de charge doivent être respectées.

 

Protection contre les courts-circuits

La protection contre les courts-circuits protège le capteur des dommages dus à un court-circuit à la sortie. Une fois la défaillance supprimée, la sortie est réactivée. Lorsque qu'un courant de surcharge maximale est spécifié, cette valeur ne doit pas être dépassée.

 

Surintensité de déclenchement

Cette valeur est la valeur moyenne du courant auquel la protection contre les courts-circuits est active, avec une tolérance de ± 20 %.

 

Protection contre les inversions de polarité

La protection contre les inversions de polarité empêche la destruction du capteur par inversion de polarité de l'alimentation électrique.

 

Chute de tension Ud

La chute de tension se produit dans la résistance interne des éléments semi-conducteurs qui se trouvent dans le trajet du courant dans la sortie de commutation active. Elle dépend du courant de charge et est spécifiée selon la norme EN 60947-5-2 pour un courant moyen de 50 mA.

 

Courant résiduel Ir

Le courant résiduel est celui qui circule dans le circuit de charge lorsque la sortie est désactivée. Pour une commutation en parallèle de capteurs, le courant résiduel doit être pris en compte.

 

Courant de charge minimale Im

Le courant de charge minimale est nécessaire pour les appareils à deux fils pour un fonctionnement correct.

 

Consommation de courant

La consommation de courant est la valeur maximale du courant en l'absence de charge Io que le capteur peut absorber sans charge à la tension nominale.

 

Température ambiante

La température ambiante renseigne sur la plage des températures admissibles pour le capteur.

 

Compatibilité électromagnétique CEM

La classe CEM est une mesure de l'immunité au bruit du capteur contre les influences électriques et magnétiques externes. Les données se réfèrent à la norme EN 61000-6-2.

 

Suppression d'impulsions à la mise sous tension

Les capteurs EGE sont munis d'une suppression d'impulsions pendant la mise sous tension bloquant la sortie lorsque la tension de fonctionnement est appliquée.

 

Indice de protection

L'indice de protection renseigne sur la protection du capteur contre la pénétration de solides et d'eau selon EN 60529. Pour les contrôleurs de niveau de liquides, la protection spécifiée se réfère à la surface de connexion. La surface du capteur a toujours ici un IP de 68.

 

Affichage à DEL

Une DEL jaune indique visuellement l'état de commutation d'un capteur. Les DEL vertes et rouges sont destinées à l'affichage d'informations supplémentaires.

 

Matériau du boîtier

Le matériau du boîtier détermine la résistance chimique du capteur contre les influences extérieures. Pour des applications particulières, d'autres matériaux de boîtiers sont disponibles.

 

Connexion

La connexion des capteurs s'effectue par connecteurs enfichables ou câbles. D'autres types de câbles et de longueurs sont disponibles sur demande.


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