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Test de boucle 4 20 mA

afin de transporter sur de longue distance et de facon fiable l’information de mesure d’un capteur ou instrument d’analyse, le système de boucle 4-20mA est courrament utilisé.

le principe d’une boucle 4-20 mA :

le principe d’une boucle 4-20 mA :

  • 0mA : boucle ouverte ou pas de source de tension
  • 4 mA : la valeur est a 0 % de l’echelle choisie
  • 20 mA : la valeur est a 100% de l’echelle choisie
  • entre les deux bornes la variation est lineaire.

2 types d equipements necessaires

 

ce type de communication fait appel a deux equipements :

  • le capteur module l’intensité du courant
  • le receveur/enregistreur mesure l’intensité du courant

 

la generation de la boucle de courant

pour que il y ai passage d’un courant electrique, il faut une source de tension 24V generalement. La source de tension peut etre à la fois le capteur ou le receveur selon la configuration choisie et les fonctions des deux equipements.

les configurations possibles des equipements :

  • l equipement peut etre actif ou passif (on le parametre en source de tension ou pas)
  • l equipement est seulement passif : il ne peut jamais etre source de tension
  • l equipement est seulement actif : il est toujours source de tension

 

Pour que la boucle de tension puisse se faire normalement, il faut bien veiller a ce que un equipement soit emetteur de tension et l autre receveur.

dans le cas contraire la boucle ne peut pas se faire :

  • deux equipements passifs : pas de presence de tension donc pas de possibilite de courant electrique
  • deux equipements actifs : risque de court circuit pouvant aller à la degradation du materiel

 

controle d une boucle de courant 4 20

 

securite

 

une boucle 4 20 est en 24 V et une mauvaise manipulation ne presente en general pas de risque vital direct.

par contre les tests hasardeux en presence de tension 24V peuvent creer des court circuits et des etincelles, avec les risque suivants importants :

  • explosion incendie en zone atex
  • deterioration des entrees/sorties 4 20 ma du capteur ou du receveur

 

testeur de boucle 4 20 mA

le mieux est d avoir a disposition un controleur de boucle 4 20 qui sait gerer tout les cas de figure :

  • capteur actif : a brancher sur un enregistreur passif
  • capteur passif : a brancher sur un enregisteur actif
  • enregistreur actif : pour tester un capteur passif
  • enregistreur/receveur passif : pour tester un capteur actif

 

defauts en general sur la connection electrique

 

verifier simplement a l amperemetre le courant qui passe dans la boucle 4 20 ma

les defauts de boucle 4- 20 ma qui interviennent le plus souvent sont des defauts de cablage electrique et pas des defauts sur les equipements :

  •  le courant electrique dans la boucle est a 0mA : la connection electrique est coupee entre le capteur et le receveur (ou bien les deux equipements sont passifs)
  • lorsque l equipotentialité de la mise à la terre sur le site n’est pas correctement realisée ce qui entraine des erreurs de valeurs entre le capteur et l’enregistreur. (une barriere intrinseque peut etre installee le temps que l equipotentialite de la mise a la terre soit correctement faite)

 

tester avec un  controleur de boucle 4 20 mA

si vous avez a disposition un testeur de boucle 4 20. il suffit de le brancher avec la fonction sur l’appareil a controler.

 

si vous n avez pas a disposition un testeur de boucle, voyez si il n est pas possible d en avoir ou si vous ne pourriez pas faire venir un intervant qui en a un.

 

tester avec une connectique neuve temporaire

 

  • installez un cablage neuf et verifiez si avec une connectique neuve la boucle 4 20 n’est pas fonctionnelle
  • verifiez ensuite sur vos cablages ou pourrait etre le probleme

 

tester a la volee : non recommandé

une autre methode, si vraiment vous avez du mal a vous convaincre que il soit possible que le cable soit defectueux et que vous vouliez vraiment que le probleme vienne du capteur ou du receveur. dans le cas ou vous avez plusieurs boucles 4 20 avec certains qui fonctionnent et d autre qui ne fonctionnent pas, vous pouvez faire les essai suivants

rappel a nouveau

une boucle 4 20 est en 24 V et une mauvaise manipulation ne presente en general pas de risque vital direct.

par contre les tests hasardeux en presence de tension 24V peuvent creer des court circuits et des etincelles, avec les risque suivants importants :

  • explosion incendie en zone atex
  • deterioration des entrees/sorties 4 20 ma du capteur ou du receveur

 

 

Cette methode est a eviter si la boucle intervient en zone atex.

  • identifiez bien les fils des differentes boucles 4 -20
  • testez l ensemble des fils des differentes boucles sur les capteurs et receveurs qui fonctionnent
  • si les capteurs et receveurs qui fonctionnaient ne fonctionnennent plus sur les nouveaux branchement : alors vous savez que les cables electriques ne sont pas correctements branches
  • en faisant les essais des autres methodes vous le saviez deja

 

 

 

Updated on 29 mars 2019

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