TP9.4 - Niveau Debit

BTSLYCÉE FERNAND RENAUDEAU CHOLET 2009 - 2010

RÉGULATION DE NIVEAU

D’UN SYSTÈME DE DISTRIBUTION D’EAU

Système :

Niveau - DébitÉLECTROTECHNIQUE

TP 9.5 ESSAIS DE SYSTÈMES

1- RÉFÉRENTIEL

Fonction 5 Mise en service Tâche 5.4 : Effectuer la mise en service dans le respect des règles de sécurité

C01 - Analyser un dossier C04 - Rédiger un document de synthèse

Fonction 5 : ESSAI - MISE EN SERVICE - CONTRÔLE Tâche 5.1 : Contrôler la conformité d’un produit ou d’un travail réalisé et mettre en place des actions correctives

C01 : Analyser un dossier

C17 : Mettre en oeuvre des moyens de mesurage

C18 : Interpréter des indicateurs, des résultats de mesure et d’essais

Tâche 5.3 : Réaliser les essais et les mesures nécessaires à la qualification d’unouvrage, d’un équipement

C04 : Rédiger un document de synthèse

C17 : Mettre en oeuvre des moyens de mesurage

C18 : Interpréter des indicateurs, des résultats de mesure et d’essais

SYSTÈME NIVEAU – DÉBIT

2- DONNÉES DISPONIBLES POUR RÉALISER LA TÂCHE

Extrait d’un Cahier des charges Données techniques des fournisseurs (catalogues constructeur)

3- SITUATION DE TRAVAIL

- Mise en service d’un équipement industriel- Vérification des performances des matériels installés.

- Durée : 6 heures.

- Matériel :Système de régulation de débit et de niveau situé dans l’aire des systèmes de l’atelier de BTS ET.Appareillage de mesurage judicieusement choisi.

Essais de Systèmes - document.doc 13/04/2023Page 1 sur 9

1- Situation problème :

Vous êtes technicien de maintenance dans une société de distribution d’eau. Une nouvelle station doit être mise en service.

Votre responsable maintenance vous demande : d’effectuer la mise en service d’un système de pompage, de vérifier et de valider la chaîne de transmission des informations « débit » et « niveau » d’optimiser la régulation de niveau d’eau dans le réservoir.

Vous devrez effectuer les mesurages nécessaires permettant d’élaborer les réglages requis.

2- Cahier des charges (extrait) :

2.1- ENNONCÉ DU BESOIN :A qui le produit rend-il service ? Sur quoi le produit agit-il ?

Dans quel but ce produit existe-t-il ?

2.2- LE CONTEXTE DE LA DEMANDE, LES OBJECTIFS

2.2.1 Description de la prestation demandée : Identifier les principaux matériels constituant les armoires électriques. Mettre en service. Vérifier le fonctionnement par des mesurages pertinents. Valider la conformité des machines. Exposer un rapport écrit des résultats des activités.

2.2.2 Situation dans un programme plus vaste : Installation d’une station de production d’eau.

2.2.3 Limites de l'étude : L’étude se limitera à la vérification des performances par des mesurages.

2.2.4 Etudes déjà effectuées : Aucune

2.2.5 Etudes menées en parallèle sur des sujets voisins: TP9.1 : Régulation de flux et de température TP9.2 : Régulation de vitesse sur robot 3 axes TP9.3 : Régulation de température

2.2.6 Suites prévues: Aucune.


Armoire électrique

Commander les pompes selon la loi de commande définie

Distribution de l’eauLyonnaise des eaux

2.3 INVENTAIRE DES INFORMATIONS A EXAMINER

2.3.1 Informations techniques

2.3.1.1 Ouvrages : Dossiers Techniques GTI Systèmes

2.3.1.2 Catalogues de constructeurs Notices techniques relatives aux divers constituants du système.

2.4 CONTRAINTES GLOBALES

2.4.1 Temps Réception de la machine et rédaction d’un rapport en 6 heures maximum.

Schéma électrique – Régulations


FICHE TECHNIQUE N°1MISE EN SERVICE

Activité N°1 :

Un technicien habilité BC aura préalablement procédé à la déconsignation du système. Celui-ci est prêt à fonctionner.En tant que technicien BR, vous devez effectuer la mise en service du système tout en vérifiant les points suivants :Vérifiez le bon fonctionnement de la commande de niveau pour les modes manuel et automatique. On précisera l’état de chaque commande (vf/vv, vitesse, manu/reg…) et on présentera les observations de façon synthétique.

Justifiez la présence du contôleur d’ordre des phases R3P.

Moyens utilisés : Dossier Technique (schéma électrique, nomenclature) Appareillage de mesure Fiche Habilitation BR tâche n°1 «Mettre en service un ouvrage électrique» + avis de fin

d’intervention

Document de synthèse :


FICHE TECHNIQUE N°2LA CHAÎNE D’ACQUISITION DU NIVEAU

Activité N°2.1 :

Identifiez le matériel mis en œuvre permettant l’acquistion du niveau d’eau dans la cuve.

Activité N°2.2 : Vérification des performances du capteur de niveau

Le signal du niveau est disponible sur une fiche BNC de la porte d’armoire. Etudiez l’adaptation (courant/tension) réalisée permettant de visualiser le signal.Vérifiez par un essai l’étalonnement de la mesure du niveau.

Moyens utilisés : Dossier Technique (schéma électrique, notices constructeur)



FICHE TECHNIQUE N°3OPTIMISATION DES PERFORMANCES EN RÉGULATION DE NIVEAU

Activité N°3 :

On vous demande d’optimiser la régulation de niveau d’eau dans le réservoir.Votre démarche s’articulera autour de trois points :

Identification du système (réponse indicielle en boucle ouverte).

Note : Mettre le régulateur en mode manuel pour ouvrir la boucle de régulation ou modifier le câblage graphique du régulateur dans iTools.

Détermination des paramètres liés au modèle et à la méthode que vous choisirez (Broïda, Strejc, Ziegler Nichols…).

Note : Vous pourrez comparer les méthodes applicables à votre cas de figure.

Choix du type de correcteur et réglages (réglages de Dindeuleux, Ziegler Nichols …).

Note : Pour déterminer la structure du correcteur de l’Eurotherm (parallèle, série ou mixte), placez le régulateur en mode automatique et le système en boucle ouverte. Observez alors le signal de commande en sortie de régulateur pour un échelon de consigne en jouant sur la bande proportionnelle dans un premier temps et sur la constante de temps intégrale dans un deuxième temps si nécessaire.Pour trouver la relation entre le nombre de points de réglage du correcteur intégral proposé dans iTools et la constante de temps Ti, vous exploiterez ce signal de commande en sortie de régulateur.

Dans cette application, on souhaite que le débit d’eau en sortie de réservoir soit maintenu constant. L’ouverture de la vanne de sortie restant fixe et l’impédance de la charge aval constante, le débit ne dépend que de la pression au fond du réservoir.

Le pilotage du système se fera via le réseau à l’aide du logiciel iTools Engineering Studio d’Eurotherm.

Moyens utilisés : Fiche Habilitation BR tâche n°2 «Exécuter des tâches de mesurage / réglage » + avis de fin

d’intervention http://btscira.perso.sfr.fr/page2/page2.html http://btscira.perso.sfr.fr/page1/page64/page64.html



Donneur d’ordreChargé

D’exploitation

TÂCHE n°1Mettre en service un ouvrage électrique

BRFICHE PRÉPARATION

Conditions initiales:

L’équipement électrique est sous tension.

Documents ressources:

Schéma électrique du système.Carnet de prescriptions de sécurité électrique UTE C 18-510 § 3.3.3 et § 4.4

Lieu : Atelier BTSET – Système Niveau-Débit

Durée : 30 minutes maximum

Travail demandé

Intervention à effectuer:

Vous devez effectuer la mise en service de l’ouvrage

Résultats attendus : - attend l’autorisation de travail du chargé d’exploitation pour démarrer l’intervention - analyse l’ensemble des risques de la situation de travail - prend les mesures de prévention nécessaires - définit, vérifie, porte et dispose correctement les E. P. I., E. C. S. et E. I. S. nécessaires durant

l’exécution de l’activité prescrite (UTE C 18-510 § 4.3.1.4 et Annexe V-A) - effectue la mise en service - réalise si nécessaire la consignation de l’ouvrage électrique puis sa déconsignation - libère la zone de travail à la fin de son activité - remplit correctement l’avis de fin de travail et le transmet au chargé d’exploitation

Préparation :

Q1 - Cocher le matériel nécessaire à votre intervention.

ÉQUIPEMENTS DE PROTECTION INDIVIDUELLE ÉQUIPEMENTS INDIVIDUELS DE SÉCURITÉVêtements de protection Cadenas Paire de gants de travail et gants isolants avec étui Macaron de consignation Casque isolant et anti choc ou coiffe isolante Outils isolants Visière anti-UV Tapis isolant

ÉQUIPEMENTS COLLECTIFS DE SÉCURITÉ MATÉRIELS DE MESUREEcran de protection Voltmètre Banderole de balisage de zone Ampèremètre Pancarte d’avertissement de travaux Ohmmètre

Vérificateur d’absence de tension

Q2 - Par rapport à votre intervention préciser les opérations effectuées dans l’ordre chronologique :

Nom : Prénom :


Nom : Prénom :Donneur d’ordre

ChargéD’exploitation

TÂCHE n°2Exécuter des tâches de mesurage / réglage

BRFICHE PRÉPARATION

Conditions initiales:

L’équipement électrique est sous tension.

Contraintes d’exploitation:

L’installation doit rester en service.

Documents ressources:

Schéma électrique du système.Carnet de prescriptions de sécurité électrique UTE C 18-510 § 3.3.3 et § 4.4

Lieu : Atelier BTS ET – Système Niveau-Débit

Durée : 30 minutes maximum.

Travail demandé

Intervention à effectuer:

Vous devez effectuer une intervention de mesurage de tension sur les différents actionneurs

Résultats attendus : - attend l’autorisation de travail du chargé d’exploitation pour démarrer l’intervention - analyse l’ensemble des risques de la situation de travail - prend les mesures de prévention nécessaires - définit, vérifie, porte et dispose correctement les E. P. I., E. C. S. et E. I. S. nécessaires durant

l’exécution de l’activité prescrite (UTE C 18-510 § 4.3.1.4 et Annexe V-A) - choisit et calibre correctement le matériel de mesurage en fonction des mesures à réaliser - vérifie le bon fonctionnement et le bon état du matériel de mesurage - réalise les mesures et les réglages dans les règles de l’art et interprète correctement les résultats - libère la zone de travail à la fin de son activité - rempli correctement l’avis de fin de travail et le transmet au chargé d’exploitation et remet les

résultats obtenus

Préparation :

Q1 - Cocher le matériel nécessaire à votre intervention.

ÉQUIPEMENTS DE PROTECTION INDIVIDUELLE ÉQUIPEMENTS INDIVIDUELS DE SÉCURITÉ

Vêtements de protection Cadenas Paire de gants de travail et gants isolants avec étui Macaron de consignation Casque isolant et anti choc ou coiffe isolante Outils isolants Visière anti-UV Tapis isolant

ÉQUIPEMENTS COLLECTIFS DE SÉCURITÉ MATÉRIELS DE MESUREEcran de protection Voltmètre Banderole de balisage de zone Ampèremètre Pancarte d’avertissement de travaux Ohmmètre

Vérificateur d’absence de tension

Q2 - Par rapport à votre intervention préciser les opérations effectuées dans l’ordre chronologique :


AVIS DE FIN D’INTERVENTION

M. Chargé d'intervention ou chef du chantier de l'entreprise ou de l'atelierdu lycée avise M. chargé de consignation ou chargé de travaux ou chargé d'exploitation que les travaux aux lieux et emplacements désignés sont terminés le

à h mn, et que son personnel a été rassemblé et informé de la fin de travail.

Signature Le chargé de consignation ou le chargé de travaux ou ou Le chargé d'exploitation ou Numéro de message Le chargé de travaux ou le chef de chantier

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Avis de fin d’intervention