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TRANSDUCTEURS XLS/XLT TRANSDUCTEURS XLS/XLT Manuel d'Instructions Janvier 2002

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TRANSDUCTEURS XLS/XLT

TR

AN

SD

UC

TE

UR

SX

LS/X

LT

Manuel d'Instructions Janvier 2002

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Avertissement : Le parfait fonctionnement de cet appareil et sa sécurité présupposent untransport approprié, un stockage, une installation et un montage dans les règles de l'art, ainsiqu'une utilisation et une maintenance soigneuses.

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7ML19981AL11 Transducteurs Série XLS / XLT Page 3

Table de Matières

Table de Matières.........................................................................................3

Caractéristiques Techniques......................................................................5

Le Transducteur...........................................................................................7 Recommandations générales .................................................................8

Dimensions Générales ..............................................................................10

Montage......................................................................................................12 Recommandations générales ...............................................................12 Applications solides ..............................................................................12 Applications liquides .............................................................................13

Connexions ................................................................................................14 Recommandations................................................................................15

Applications ...............................................................................................16 Solides..................................................................................................16 Liquides ................................................................................................17

Maintenance ...............................................................................................19

Schémas d'Installation ..............................................................................20 Schéma de connexion ..........................................................................20 Schéma d'interconnexion .....................................................................21

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Page 4 Transducteurs Série XLS / XLT 7ML19981AL11

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7ML19981AL11 Transducteurs Série XLS / XLT Page 5

CA

RA

CT

ER

IST

IQU

ES

Caractéristiques Techniques Angle d�émission

• 5° Caractéristiques environnementales

Montage • en intérieur / extérieur

Altitude • 2000 m max.

Degré de pollution • 4

Construction Matériau en contact avec le process • aluminum, acier inoxydable 304 et silicone

Montage • filetage 1" NPT

Câble • 2 conducteurs blindés / torsadés, 0,5 mm² (Jauge AWG 20 )

Source, alimentation • le transducteur doit être alimenté par une unité électronique Milltronics

certifiée Séparation

• 365 m (1200 pieds) Homologations

• CE1, CSA, FM, SIRA/CENELEC • Pour plus de détails sur les homologations obtenues voir la plage

signalétique ou consulter Milltronics

1 Certificat CEM disponible sur demande

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Page 6 Transducteurs Série XLS / XLT 7ML19981AL11

CA

RA

CT

ER

IST

IQU

ES

XLS - 60 Plage de mesure

• 1,8 � 60 m (6 - 200 pieds) Fréquence

• 13 kHz Caractéristiques environnementales

Température ambiante • -40 à +90 °C (-40 à +195 °F)

Pression ambiante • Amérique du Nord : jusqu'à 100 kPa (1 bar, 15 psi) • Europe : jusqu'à 50 kPa (0.5 bar, 7.25 psi)

Construction Câble • gaine PVC

Poids 2 • 4,3 kg (9,5 lbs)

XLT - 30 Plage de mesure

• 0,9 - 30 m (3 - 100 pieds) Fréquence

• 22 kHz Caractéristiques environnementales

Température ambiante • -40 à +150 °C (-40 à +300 °F )

Pression ambiante • Amérique du Nord : jusqu'à 100 kPa (1 bar, 15 psi) • Europe : jusqu'à 50 kPa (0.5 bar, 7.25 psi)

Construction Câble • gaine silicone

Poids 2 • 6,6 kg (14,5 lbs)

XLT - 60 Plage de mesure

• 1,8 - 60 m (6 � 200 pieds) Fréquence

• 13 kHz Caractéristiques environnementales

Température ambiante • -40 à +150 °C (-40 à +300 °F )

Pression ambiante • Amérique du Nord : jusqu'à 100 kPa (1 bar, 15 psi) • Europe : jusqu'à 50 kPa (0.5 bar, 7.25 psi)

Construction Câble • gaine silicone

Poids 2 • 6,6 kg (14,5 lbs)

2 Poids approximatif du transducteur + câble, longueur standard

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7ML19981AL11 Transducteurs Série XLS / XLT Page 7

LE

TR

AN

SD

UC

TE

UR

Le Transducteur Les transducteurs Echomax de la série XLS / XLT peuvent être utilisés avec les systèmes de mesure de niveau ultrasonique Milltronics.

Le transducteur convertit l�énergie électrique de l�impulsion transmise, reçue du transmetteur / récepteur, en énergie acoustique. L�énergie acoustique de l�écho est ensuite convertie en énergie électrique pour déterminer le temps écoulé entre l�émission et la réception.

L�énergie acoustique effective est émise de la face du transducteur et rayonne vers l�extérieur. Son amplitude est décroissante à un taux inversement proportionnel au carré de la distance. La puissance maximale est obtenue sur l�axe du transducteur, ligne perpendiculaire à sa face émettrice, définissant l�angle de transmission. Le cône virtuel, centré sur l�axe de transmission, et dont l�enveloppe passe par le point où la puissance acoustique est réduite de moitié (� 3 dB), définit l�angle du faisceau d�émission. Cet angle correspond à la mesure diamétrique du cône en degrés. Des techniques d�adaptation des impédances sont utilisées afin d�optimiser le transfert d�énergie du transducteur dans l�air ou vice versa.

Les transducteurs XLS / XLT sont équipés d�un capteur de température interne. Ce dernier mesure la température au transducteur pour la rapporter au transmetteur. La connexion est transparente : les éléments relatifs à l�ultrason et à la température utilisent les mêmes conduites.

Transducteur

Face émettrice du transducteur

Limite -3db

Axe de transmission perpendiculaire à la face émettrice

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Page 8 Transducteurs Série XLS / XLT 7ML19981AL11

LE

TR

AN

SD

UC

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UR

Recommandations générales L'équipement peut être utilisé en atmosphère gazeuse Catégorie 2 (Zone 1) ou Catégorie 3 (Zone 2) et en atmosphère poussiéreuse, avec toute poussière conductrice ou non conductrice. La température de surface des modèles XLS-30 et XLS-60 est 100ºC (classification de température T5). Ces transducteurs peuvent être utilisés dans une plage de température ambiante de �40ºC à +90ºC. La température de surface des modèles XLT-30 et XLT-60 est 200ºC (classification de température T3). Ces transducteurs peuvent être utilisés dans une plage de température ambiante de �40ºC à +150ºC. Respecter les plages de température spécifiées pour chaque type de transducteur. L�installation doit être effectuée par un personnel qualifié en accord avec les dispositions locales en vigueur.

Ces transducteurs doivent être alimentés par un système comportant un fusible adapté, avec un pouvoir de coupure de 4000A. Le circuit électronique des transmetteurs Siemens Milltronics généralement associés à ces transducteurs inclut ce type de fusible.

Toute réparation du matériel devra être effectuée en accord avec les dispositions locales en vigueur.

Ces unités XLS / XLT sont conçues avec des matériaux suivants, permettant un fonctionnement fiable en zone certifiée :

Boîtier : Aluminium

Encapsulé : Durapot 861-F3 / 864

Prendre les mesures adéquates pour éviter tout endommagement des unités en cas de contact avec des substances aggressives, et préserver l'indice de protection.

Substances aggressives p.ex. liquides ou gaz acides pouvant corroder le métal ou solvants pouvant affecter les matériaux polymérisés.

Mesures adéquantes p.ex. vérifications régulières dans le cadre d'inspections de routine ou confirmation de la résistance à certaines substances chimiques à partir de la fiche technique du matériau.

Utiliser le coupe-circuit prévu dans l�installation du transmetteur associé au transducteur pour déclencher une coupure manuelle.

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SD

UC

TE

UR

Marquage des transducteurs série XLS

XLS-xxSERIAL No: 2000 / 123456789

ULTRASONIC TRANSDUCER

TYPE : FLEXURAL MODE

MAX. INPUT CURRENT : 44.2 mA r.m.s.

MAX. INPUT VOLTAGE : 1.77 V r.m.s.; 250 Vp

AMBIENT TEMP. : – 40°C TO 90°C

ENCLOSURE: IP 68

MADE IN CANADA

CLASS I, DIV.1,

GROUP A,B,C & D

CLASS II, GROUP E, F & G

PER DWG #0-8830004Z-DI-A

CLASS I, DIV. 2, GROUP A,B,C & D

CLASS II, DIV. 2, GROUP F & G

PER MILLTRONICS DRAWING

#0-9650016Z-DI-A

R

SEE INSTRUCTION MANUAL FOR

PROPER OPERATION.

PETERBOROUGH, CANADA

EEx m I IT5

0518 II 2G 1D T5II 2G 1D T5

II 2GD T5II 2GD T5

SIRA 01ATEX5294X

Marquage des transducteurs série XLT

XLT-xxSERIAL No: 2000 / 123456789

ULTRASONIC TRANSDUCER

TYPE : FLEXURAL MODE

MAX. INPUT CURRENT : 44.2 mA r.m.s.

MAX. INPUT VOLTAGE : 1.77 V r.m.s.; 250 Vp

AMBIENT TEMP. : – 40°C TO 150°C

ENCLOSURE: IP 68

MADE IN CANADA

CLASS I, DIV.1,

GROUP A,B,C & D

CLASS II, GROUP E, F & G

PER DWG #0-8830004Z-DI-A

TEMP. CODE:T3C

CLASS I, DIV. 2, GROUP A,B,C & D

CLASS II, DIV. 2, GROUP F & G

PER MILLTRONICS DRAWING

#0-9650016Z-DI-A

R

SEE INSTRUCTION MANUAL FOR

PROPER OPERATION.

PETERBOROUGH, CANADA

EEx m I IT3

0518 II 2G 1D T3II 2G 1D T3

II 2GD T3II 2GD T3

SIRA 01ATEX5294X

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Page 10 Transducteurs Série XLS / XLT 7ML19981AL11

DIM

EN

SIO

NS

Dimensions Générales

XLS / XLT - 30 XLS / XLT - 60

h 249 mm (9,8") 324 mm (12,75")

d 264 mm (10,4") 335 mm (13,2")

1� NPT

Borne de terre (x 1)

Connexion desécurité, ∅ trou 9

mm (3/8") (x 2)

h (nominal)

d

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DIM

EN

SIO

NS

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Page 12 Transducteurs Série XLS / XLT 7ML19981AL11

MO

NT

AG

E

Montage Recommandations générales • Lors du montage, respecter une distance minimale équivalente à la valeur

de la zone morte au dessus du niveau max. de matériau. Se référer au manuel d�instructions du transmetteur utilisé.

• Pour les applications liquides, monter le transducteur de telle sorte que l�axe d�émission soit perpendiculaire à la surface du liquide.

• Pour les applications solides, utiliser le Kit d�Orientation Milltronics pour faciliter l�orientation du transducteur.

• Installer une chaîne de sécurité entre le transducteur et la structure fixe. • Un capteur de température peut être installé lors du montage du

transducteur (en option).

Notes : • Protégez vos oreilles lorsque vous vous trouvez à proximité d�un

transducteur en fonctionnement. Les transducteurs XLS / XLT peuvent émettre une pression

acoustique dangereuse. Effectuer l’installation de telle sorte que la pression acoustique soit réduite à un niveau sans danger.

Applications solides

Kit d�Orientation(modèle typique)

Connexion à la terre la plus

proche

Chaîne de sécurité

Connexion à la terre

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7ML19981AL11 Transducteurs Série XLS / XLT Page 13

MO

NT

AG

E

Applications liquides Conduit flexible

Bride aveugle

Bride, joint d�étanchéité et matériel fournis par le client. Se référer aux Applications liquides � page 13.

Conduit flexible

Manchon

Chaîne desécurité

Transducteur

Connexion à la terre

Raccord soudé à la bride aveugle

Manchon Chaîne de

sécurité

Manchon

Connexion à la terre

Plaque ou potence

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Page 14 Transducteurs Série XLS / XLT 7ML19981AL11

CO

NN

EX

ION

S

Connexions Connexion directe

Extension 2-fils

Extension coaxiale

Note : Effectuer la mise à la terre du transducteur tel qu’illustré afin de respecter les consignes de sécurité et assurer l’isolation des interférences électriques.

Trasmetteur Milltronics (typique) Noir

Blanc

Noir/âme Blanc/blindage

Boîte de jonction Noir

BlancConducteur / tresse

Pour extension câble, utiliser câble coaxial Jauge AWG, 1 paire blindée / torsadée

Pour extension câble, utiliser câble coaxial RG � 62 A/U pour une résistance maximum aux parasites

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CO

NN

EX

ION

S

Recommandations Note : L’installation doit être effectuée par un personnel qualifié en accord avec les dispositions locales en vigueur.

Lors de l�installation • Ne pas utiliser le câble dans un chemin de puissance. Pour une meilleure

isolation contre les bruits électriques ambiants, installer le câble sous gaîne métallique mise à la terre, sans aucun autre câble.

• Assurer un serrage hermétique des connexions pour éviter toute infiltration / risque d�humidité.

• Eviter l�installation du câble près de sources haute tension ou haute intensité, contacteurs et systèmes de commande à thyristors.

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Page 16 Transducteurs Série XLS / XLT 7ML19981AL11

AP

PL

ICA

TIO

NS

Applications Notes : • Utiliser les unités suivant les instructions fournies dans ce manuel. • Ces transducteurs ne nécessitent pas de maintenance.

Solides

1. Positionnement du transducteur à un angle pour éviter les points de soudure, et orientation au point de vidange pour la lecture du 0%.

2. Eviter les intersections avec les points de soudure du réservoir, les structures fixes et les irrégularités de la paroi. Pour plus de détails, se reporter au manuel du transmetteur.

3. Transducteur trop près du point de remplissage. La chute de matériau va interférer avec le faisceau d�émission et générer ainsi des lectures erronées ou une perte d�écho.

4. Dans le cas de solides fluides, orienter le transducteur perpendiculaire à la surface du matériau.

5. Pour les réservoirs avec deux points de vidange, orienter chaque transducteur vers le point de décharge.

Points de soudure

Profil de remplissage

Profil de vidange

Kit d�Orientation

Angle de repos minimum

Transducteur

1

2

3

4

5

Point de vidange

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7ML19981AL11 Transducteurs Série XLS / XLT Page 17

AP

PL

ICA

TIO

NS

Liquides Rehausses

Dans de nombreuses applications de mesure de niveau liquide, l�accès au réservoir s�effectue par une rehausse. Dans ce cas, le transducteur est monté sous une bride aveugle.

Utiliser une rehausse courte de diamètre important. La règle empirique veut que le cône de -3 dB du faisceau sonore n�intersecte pas la paroi de la rehausse dans les applications où elle se trouve dans un réservoir. Dans le cas contraire, il sera nécessaire de prolonger la zone morte haute pour compenser la zone d�interférence générée par l�ouverture.

Absenced�intersection

Transducteur

Le faisceau sonore intersecte la paroi de la rehausse

Réflexion dans la zone d�interférence, générée par l�ouverture

Raccord soudéà une bride

aveugle

Extension de 150 mm (6") de la zone morte haute (au delà de l�extrémité de la rehausse) peut être nécessaire.

Zone morte supplémentaire non nécessaire. Zone morte supplémentaire non nécessaire.

Zone morte supplémentaire non nécessaire.

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Page 18 Transducteurs Série XLS / XLT 7ML19981AL11

AP

PL

ICA

TIO

NS

Volume

A. Positionnement préféré. Appliquer ce type de montage lorsque possible. En règle générale on obtient les meilleurs résultats lorsque le transducteur est positionné au dessus de l�axe central du réservoir. Cela minimise les obstructions, qui peuvent interférer avec l�angle d�émission, provoquant des échos parasites.

B. Positionnement optionnel. Ce type de montage est particulièrement utile lorsque le toit du réservoir n�est pas suffisamment rigide pour supporter le poids du transducteur et garantir une installation en toute sécurité.

C. Positionnement inadapté. Dans ce type de montage, les échos sont réfléchis loin de la face émettrice du transducteur.

Angle d�émission

Axe

�B�

�A� �C�

Décharge

Niveau 0% (niveau du fabricant)

0% lors dupositionnement

optionnel. En dessousde ce niveau, l�écho

peut être réfléchi loin dutransducteur.

Maintenir leniveau 100%

pour effectuerun étalonnage

100%. Si leniveau atteint la

zone morte(zone grisée)des lectures

erronées serontobtenues.

Plage de mesure : correspond à la distance entre le 0 / 100%

Rayon

1

2

3

4

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7ML19981AL11 Transducteurs Série XLS / XLT Page 19

AP

PL

ICA

TIO

NS

Notes 1. Le faisceau sonore ne doit pas détecter le fond du réservoir.

Si tel est le cas, utiliser des paramètres d�extension de la plage (disponibles sur certains transmetteurs) pour ignorer les échos faux. Lorsque l�angle d�émission est de 5°, il croît dans une proportion de 20:1 environ. Dans la plupart des cas le transducteur doit être installé au dessous de l�axe central du réservoir pour plus de précision (loin de toute interférence / entrée produit, par exemple).

2. Le faisceau d’émission doit être perpendiculaire à la surface du liquide.

Lorsqu�un montage rehausse / bride est utilisé, la face émettrice du transducteur doit être parallèle à la surface du liquide.

3. Retour écho manqué par le transducteur, qui n’est pas correctement positionné.

Tel que mentionné dans la note 2, la rehausse et la bride doivent être installées pour maintenir la face émettrice du transducteur parallèle à la surface du liquide mesuré.

4. Effectuer l’étalonnage en conditions normales de fonctionnement.

Lors de l�étalonnage 0% ou 100%, le réservoir doit être à sa température normale et en conditions normales de fonctionnement (vapeur, �).

Maintenance Ces transducteurs ne nécessitent aucune maintenance. Il est toutefois souhaitable d�arrêter le système (transmetteur / transducteur) et de procéder à une vérification complète de ce dernier lorsque la performance du système est variable.

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Page 20 Transducteurs Série XLS / XLT 7ML19981AL11

SC

HE

MA

S

Schémas d'Installation Schéma de connexion

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SC

HE

MA

S

Schéma d'interconnexion

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*7ml19981al11*Rev. 1.2