La technologie la plus adéquate pour chaque mesure de niveau
La technologie la plus adéquate pour chaque mesure de niveau
Pour répondre exactement à chaque cas d’application, il faut disposer de l’éventail complet des technologies de mesure existantes – par radar, ultrason ou capacitive. La technologie par radar s’impose de plus en plus. La nouvelle technologie 80 GHz permet des mesures de niveau ultra précises et convient pour les procédés industriels et le jaugeage de cuves (liquides et solides en vrac).
Dans l’automatisation des procédés industriels, les nouvelles tendances trouvent en général leur origine dans les solutions spécifiques apportées en réponse aux problèmes exprimés par les utilisateurs. Il suffit de penser à l’instrumentation conviviale (plug & play), à la maintenance prévisionnelle (collecte et analyse des données pour anticiper les pannes), et l’émergence de nouvelles technologies, comme la fréquence 80 GHz pour les mesures par radar. Début 2016, le groupe helvétique Endress+Hauser a mis sur le marché le capteur Micropilot NMR81, premier instrument de mesure 80 GHz pour les liquides, certifié pour le transfert de la garde, dont la précision de +/- 0,5mm est remarquable. Cette fréquence génère un angle de rayonnement de 3° ou 4°, selon l’antenne. Même les mesures réalisées dans les longues cuves en hauteur, ou contre la paroi, sont très fiables, malgré la présence éventuelle de déflecteurs intégrés dans les parois. La portée du Micropilot NMR81 est de 30 mètres – avec une précision maximale d’environ 0,5 mm. Lors de l’événement Technical Press organisé dans la filiale Endress+Hauser de Maulburg (Allemagne), où se trouve le Centre de compétence Ingénierie, un nouveau développement a été annoncé : la série Micropilot FMR6x, qui vient compléter la gamme des instruments de mesure par radar 80 GHz.
Fréquence radar
« Nous disposons d’un assortiment complet d’instruments de mesure par radar (de 1 GHz jusqu’à 80 GHz) permettant de réaliser des mesures de niveau optimales dans les cuves de liquides et solides en vrac. Dans le cas de ce nouveau développement, le plus important n’est pas la fréquence d’émission la plus élevée possible, l’aspect crucial est de pouvoir générer la fréquence la plus adéquate selon l’application. La précision et la fiabilité des mesures sont des aspects essentiels dans tous les environnements de production », souligne Matthias Altendorf, CEO du groupe Endress+Hauser. Le matériel et logiciel des séries Micropilot FMR6x et NMR81 ont été développés en conformité avec la norme IEC 61508 et certifiés SIL2/SIL3, en réponse aux normes de sécurité les plus rigoureuses.
Aucun temps d’arrêt
Valeur ajoutée supplémentaire : le logiciel de monitorage intégré Heartbeat TechnologyTM. Ce nouveau logiciel permet le pilotage et gestion des unités de production, de manière efficace en termes de coûts et en toute sécurité, pendant le cycle de vie complet de l’installation. Chaque point de mesure est contrôlé et documenté en continu. Avec ce logiciel, la mise à l’arrêt de l’installation n’est plus nécessaire: les instruments de mesure sont monitorés et les données fournies par le logiciel mettent en évidence des tendances, utiles pour la maintenance prévisionnelle. Le test SIL améliore le contrôle et permet une économie de temps et de moyens, une exclusivité pour l’instant sur le marché.
Liquides et produits en vrac
Grâce au signal radar 80 GHz et à ses algorithmes dynamiques, le Micropilot FMR6x réalise des mesures stables et très précises jusqu’à 125 mètres dans les silos de produits en vrac. S’agissant des liquides, la précision est de +/- 1 mm. Les accessoires à l’intérieur des cuves n’influencent pas les mesures, en raison de la fréquence d’émission très élevée. De plus, les incrustations et la condensation n’ont plus aucune incidence sur la fiabilité des mesures. Et avec les signaux radar 80 GHz, le degré de précision s’applique à des plages de mesure plus vastes, en comparaison avec les radars usuels.
Internet of Things
Selon le CEO du groupe helvétique, les nouveaux-venus sur le marché des types de capteurs destinés à des applications très spécialisées ne constituent pas une menace pour Endress+Hauser. « Le marché des capteurs est très diversifié. Les applications à base de capteurs, développées pour le secteur automobile ou HVAC, par exemple, ne sont pas comparables avec les capteurs destinés à l’industrie des procédés. Le concept, le matériel, la fiabilité sont tout autres. Le fait que nos capteurs peuvent mesurer à la fois le niveau, la température, la pression, etc. nous permet – sur la base de la technologie développée en interne – de générer des informations complémentaires. L’objectif du groupe Endress+Hauser est de développer et produire des capteurs fiables à 100 pour cent, répondant aux attentes du plus grand nombre possible de secteurs industriels », précise Matthias Altendorf. « C’est pourquoi l’Iot, l’internet des objets connectés, est une bénédiction pour notre branche. A l’avenir, le nombre de capteurs développés et utilisés va continuer à se multiplier, de même pour le besoin en informations, qui va s’accroître. On finira par produire des capteurs assurant les fonctions des 5 sens (vue, odorat, etc.). Le concept ‘Industry 4.0’ va apporter également aux entreprises manufacturières les possibilités d’automatiser leur appareil de production et mettre à profit la plus récente technologie. »
Validation Center
Sur le site Endress+Hauser de Maulburg, le Validation Center attire tous les regards. Dans ce laboratoire d’application équipé de l’infrastructure la plus moderne, sont réalisés tous les essais imaginables avec les instruments de mesure – qu’il s’agisse des nouveaux développements de produits ou des applications (clients) existantes. Voici une liste non exhaustive : test sel d’épandage, saumure, eau de sprinkler, build-up, water tank facility... Dans ce dernier cas, il s’agit d’analyser la formation de la condensation à des températures jusqu’à 80°C et la turbulence en surface. Le montage d’essai inclut une cuve cylindrique verticale de 1.500 litres et une cuve cylindrique horizontale de 5.000 litres.
La filiale belge du groupe Endress+Hauser va s’installer bientôt dans son nouveau site à la rue Carli (Bruxelles).
Par Philip Declercq
Photos : Endress+Hauser




