mesures Automatisme – Instrumentation – Informatique - Vision entRetIen « Communications sans fil dans l’industrie : je t’aime moi non plus » page 14 N° 860 DÉCEMBRE 2013 25 e HT www.mesures.com InFORMatIQue InDustRIelle Le routeur industriel devient modulaire et flexible page 9 COnGRÈs InteRnatIOnal De MétROlOGIe « La métrologie se trouve au cœur du progrès » page 32 InFRastRuCtuRes Une technologie embarquée de fluidification du trafic pour Android à l’aide de Simulink page 38 GuIDe D’aCHat Les pinces ampérométriques DéteCtIOn De GaZ DES INNOVATIONS POUR ACCROÎTRE LA PROTECTION page 41 PAGE 19 MODÉLISEZ FACILEMENT ET RAPIDEMENT DESIGNSPARK MECHANICAL, C’EST CADEAU ! Chez RS, nous souhaitons aider tous les ingénieurs à créer le monde de demain en facilitant l’innovation. C’est pourquoi nous mettons à disposition de chacun des outils de conception performants et gratuits. 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Car elles présentent en plus la plupart des fonctionnalités de base des multimètres numériques portables. Les fournisseurs de ces appareils s’évertuent à faciliter la vie des opérateurs de test électrique et à améliorer l’efficacité de leur travail. Le choix d’une pince ampérométrique est dicté en premier lieu par le type de courant mesuré. Quant à l’offre en la matière, elle est particulièrement fournie. Yokogawa Calendrier Dossier Détection de gaz 20 Une sécurité accrue requiert une bonne « oreille » ou une bonne vue 26 La redondance au secours de la sécurité des opérateurs 29 Les réseaux neuronaux participent à une meilleure détection de flamme Dossier Détection de gaz Des innovations pour accroître la protection P. 19 Solutions Industrial Scientific 32 « La métrologie se trouve au cœur du progrès » 38 Une technologie embarquée de fluidification du trafic pour Android à l’aide de Simulink Guide d’achat 41 Les pinces ampérométriques Marché classé 48 49 50 51 52 54 55 Mesure et test électroniques Mesure mécanique, vision et CND Mesure physique, analyse chimique Régulation et automatismes Capteurs et transmetteurs Informatique et OEM Composants, constituants 56 Une année de Mesures MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com P La sécurité n’est pas un vain mot pour les responsables de sites pétrochimiques et gaziers. Ces industriels n’hésitent pas à investir des budgets importants dans plusieurs niveaux de sécurité afin de protéger leurs équipements et leur personnel vis-à-vis des accidents aux conséquences parfois dramatiques. C’est ainsi qu’un nouveau type d’appareils vient compléter les techniques traditionnelles, à savoir les détecteurs de fuites de gaz. Ces méthodes de détection plus classiques connaissent des évolutions, soit pour réduire les taux de fausses alertes, à l’instar de la technologie de réseau neuronal, soit pour accroître la fiabilité des détecteurs de gaz portables. 3 23 bis, rue Barthélémy Danjou 92100 Boulogne-Billancourt Tél. : 01 75 60 28 40 Directeur de la publication: Marc Laufer Premium Contact Calendrier E-mail: [email protected] Rédacteur en chef: Pascal Coutance - Tél.: 0175602844 SECTEURS Mesures et analyses physiques et chimiques: Cédric Lardière - Tél. : 0175602848 [email protected] Automatismes, mesure mécanique, informatique industrielle, vision: Pascal Coutance - Tél. : 01 75 60 28 44 [email protected] Premier secrétaire de rédaction : Sophie Moulay - Tél. : 0175602849 Premier rédacteur graphiste: Pascal Dumortier - Tél.: 0175602850 Ont collaboré à ce numéro: Raghu Arunachalam (Industrial Scientific), Antoine Capelle (rédacteur), Frank Engels (TNO et TMC) Crédit de couverture: Emerson Process Management PUBLICITé: PUBLI-NEWS RéGIE Directeur général: Pierre Sacksteder-Tél.: 0175602843 [email protected] Directrice de la publicité: Christine DoussotTél.: 0175602854 [email protected] Trafic manager: Laure Mery-Tél.: 01 75 60 28 51 [email protected] Directrice de la publicité internationale: Caroline Gilles -Tél.: 0175602853 - [email protected] Régies internationales : Benelux : Huson International Media, Rodric Leerling Tél. : + 31 (0) 229 841 882-GSM : + 31 (0) 683 23 2625 Fax : + 31 (0) 84 748 8240 ([email protected]). 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Décembre Pollutec Horizons Salon des écotechnologies, de l’énergie et du développement durable. Du 3 au 6 Paris-Nord Villepinte Reed Expositions Tél. : 01 47 56 21 24 www.pollutec.com Journée Test & Mesure Exposition organisée par le Simtec, le syndicat de l’instrumentation de mesure, du test, de l’énergie et des communications dans le domaine électronique. Le 10 Lille Simtec Tél. : 01 53 70 97 09 Fax : 01 53 70 96 94 [email protected] www.simtec.org Journée technique du CFM Journée technique intitulée «Quantifier la contamination particulaire dans les processus de fabrication et d’analyse». Le 10 Paris Collège Français de Métrologie Tél. : 04 67 06 20 36 Fax : 04 67 06 20 35 [email protected] www.cfmetrologie.com Energy Class Factory Convention d’affaires et rencontre avec les experts de l’amélioration de la performance énergétique des usines et des grandes infrastructures. Le 11 Cité internationale de Lyon Premium Contact Tél. : 01 46 23 60 19 ou 01 46 23 60 11 [email protected] ou [email protected] www.energie-industrie.com Janvier Tél. : 05 53 36 78 78 www.cfiaexpo.com Embedded World Embedded World est devenu sans conteste la plus grande manifestation annuelle consacrée au secteur des systèmes et logiciels pour l’embarqué, en particulier pour tout ce qui concerne les applications industrielles. Du 25 au 27 Nuremberg NürnbergMesse Sepem Industries Manifestation itinérante passant tour à tour dans les grandes régions de France. La 1ère édition 2014 du salon Sepem Industries (Salon des services, équipements, process et maintenance) prendra ses quartiers dans le Sud-Est. Du 28 au 30 Avignon Even Pro Tél. : 05 53 49 53 00 www.sepem-industries.com Février CFIA Du 11 au 13 Rennes GL Events Pour sa 18e édition, le salon CFIA (Carrefour des fournisseurs de l’industrie agroalimentaire) attend quelque 1300 exposants sur 37000 m2 et 15000 visiteurs. Tél. : +49 (0) 9 11. 86 06-49 12 www.embedded-world.de/en/ Mars Analyse Industrielle Cette manifestation est un rendez-vous annuel et incontournable des professionnels de la mesure à l’émission et de la détection industrielle, de la réglementation, du contrôle de process, des risques industriels, de l’instrumentation et de la micro-analyse. Du 19 au 20 Cnit Paris-La Défense Birp Tél. : 01 44 39 85 38 www.analyse-industrielle.fr MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Qualification des émetteurs TPMS, Anritsu vous accompagne Economique, rapide et fiable pour le test des émetteurs TPMS (Tyre Pressure Monitoring System) Un analyseur de spectre temps-réel est capable de mesurer rapidement et précisément des signaux FSK pulsés utilisés par les modules TPMS mais son coût est prohibitif car il intègre bien plus de fonctions que nécessaires pour une ligne de mesure en production TPMS. L’analyseur de signaux MS2830A d’Anritsu, quand à lui, dispose d’une vitesse de mesure améliorée et d’une meilleure précision, comparé aux analyseurs de spectre temps-réel si l’on utilise par exemple une bande passante de 10 MHz d’analyse (en FFT) idéale pour les tests d’émetteurs TPMS. Découvrez pourquoi le MS2830 possède de telles performances. Lisez le document de référence. Tout cela est disponible pour seulement 1/3 du coût normal d’un analyseur de spectre temps-réel. Optimisez vos lignes de production TPMS avec le MS2830A: • Coûts d’inspection réduits de 66% avec une précision améliorée et une vitesse de mesure plus élevée • Temps d’inspection divisé par 1000 réduit à 0.1 seconde grâce à l’utilisation de la technologie FFT Série MS2830A – Anritsu vous offre le meilleur compromis économique et des mesures fiables et répétables Sales Offices: France +33-1-60-92-15-50, USA and Canada 1-800-ANRITSU, Japan 81 (46) 223-1111, Asia-Pacific (852) 2301-4980, www.anritsu.com ©2013 Anritsu Company Scannez le code pour en savoir plus… A ctualités I n stR uM en t a t IO n De P R O Ce s s La mesure de CO2 dissous en ligne passe à l’optique H 6 Anton Paar D ans leurs procédés, les industriels de l’agroalimentaire ont des exigences simples mais très strictes: il faut bannir tout ce qui peut être source potentielle de contamination microbactérienne. « Nous avions introduit en 2011 l’analyseur de CO2 en ligne Carbo 510 pour les mesures dans les boissons. Même s’il est conforme EHEDG et compatible avec les procédures de nettoyage en place, ce modèle intègre des pièces en mouvement de par son principe de fonctionnement. Hors nos clients nous demandaient de s’affranchir totalement de la présence de pièces en mouvement », rappelle Loïc Mouillet, chef de produits Process chez Anton Paar France. C’est pour cela que le fabricant autrichien vient de développer le modèle Carbo 520 dont la méthode de mesure n’est plus basée sur la loi de Henry, mais sur un principe optique. « C’est la première fois que nous mettons en œuvre la méthode spectroscopique ATR (Attenuated Total Reflection) pour la mesure de la concentration en CO2 dissous. Non seulement, il n’y a plus de pièces en mouvement, mais aussi le produit à analyser n’entre plus dans l’appareil, ce qui rend plus facile l’installation directement en ligne (agréments EHEDG Type EL Class I et IP67) et réduit les coûts d’exploitation et de maintenance », ajoute-t-il. Le Anton Paar Grâce à un principe de mesure optique, les utilisateurs du transmetteur de CO2 dissous Carbo 520 qu’a développé Anton Paar n’ont plus à se soucier des problèmes liés à la maintenance. Le transmetteur de CO2 dissous Carbo 520 (à gauche) et les capteurs de densité L-Dens 4x7 (à droite) qu’introduit Anton Paar ont en commun une facilité d’installation grâce à la méthode de mesure optique, pour le premier, et à une réduction significative de leur taille, pour les seconds. Carbo 520 ne requiert d’ailleurs plus ni consommables ni air comprimé pour actionner les électrovannes. Les capteurs de densité de process se font tout petits Côté spécifications, le transmetteur affiche une étendue de mesure de 0 à 12g/l avec une justesse de 0,1g/l, une répétabilité de 0,02g/l et une résolution de 0,01g/l. La présence d’autres gaz, tels que l’azote ou l’oxygène, la couleur et la turbidité n’influencent pas les mesures. Le Carbo 520 se distingue par ailleurs par un temps de réponse qui est passé de 15 s, avec le modèle précédent, à seulement 4s, et par la présence d’entrées/ sorties numériques, de sorties 4-20 mA, Profibus, Profinet, EtherNet/IP et Modbus TCP (options). La facilité et la rapidité d’installation sont également à l’origine de l’extension de la série de capteurs de mesure de la masse volumique L-Dens 4x7. « Nous proposions déjà un modèle L-Dens 427, mais la nouvelle série,composée en plus des L-Dens 417 et L-Dens 437,repose sur une conception modulaire (tous types de matériaux, montage en ligne ou en by-pass, brides DIN/ANSI, Varivent N, Tri-Clamp, etc., avec ou sans afficheur, sorties fréquence, 4-20 mA Hart, Modbus RTU…), et compacte. La miniaturisation du tube en U vibrant et de l’électronique a en effet permis d’obtenir un encombrement de 226 x 112 x 107,5 mm seu- lement,d’où une intégration aisée dans des stations de mesure par exemple, et in fine de réduire les coûts d’installation », explique Loïc Mouillet. Avec cette famille étoffée, le fabricant compte par ailleurs couvrir d’autres applications : la chimie, la pétrochimie, le comptage transactionnel, etc. Les caractéristiques techniques sont toujours très élevées: une étendue de mesure allant jusqu’à 3 g/cm3 (0,6 à 1,2 g/ cm3 en standard), une justesse de 0,0001g/cm3, une répétabilité de 0,00001 g/cm3, une plage de débit comprise entre 100 et 500l/h, des conditions de process allant de - 40 à +125°C et jusqu’à 125 bar, des agréments Atex et FM… Cédric Lardière MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Actualités InstR uMent a t IO n éleC t R O n I Q u e L’oscilloscope 200 MHz tient dans la poche H LesoscilloscopesminiaturesdelagammePicoscope2000dePicoTechnologyoffrentdesbandespassantespouvantallerjusqu’à 200 MHz, le tout dans l’encombrement d’un boîtier de 19 mm d’épaisseur et de format équivalent à celui d’un passeport. P icoTechnology a lancé une gamme d’oscilloscopes miniatures dont l’épaisseur ne dépasse pas 19 mm pour un format similaire à celui d’un passeport.Connectés et alimentés à un PC via un port USB, les appareils de cette gamme baptisée Picoscope 2000 offrent des bandes passantes pouvant aller jusqu’à 200 MHz et comprennent un générateur de formes d’ondes arbitraires, ce qui constitue des caractéristiques exceptionnelles, selon Pico Technology, pour des oscilloscopes dont la taille est inférieure de près de 80 % à celle des Picoscope de la génération précédente. Il peut ainsi tenir dans la poche ou se loger sans problème dans la sacoche d’un PC portable, en plus de l’ordinateur. Parmi les caractéristiques de ces oscilloscopes miniatures,citons:un taux d’échantillonnage maximum de 1Géch./s, un décalage analogique ajustable sur toute la plage d’entrée ainsi qu’une transmission USB haute vitesse pouvant atteindre 1Méch./s pour les captures de formes d’ondes d’une longueur maximale de 100 millions d’échantillons. A noter que la source du signal intégrée peut agir comme un générateur de signaux standard (notamment sinusoïdaux, carrés et triangulaires) avec balayage programmable ou comme un générateur de formes d’ondes arbitraires de 12 bits, 20 Méch./s aux fonctions complètes. Ces oscilloscopes deux voies proposent également en standard des fonctions telles qu’un analyseur de spectre TFR, une mémoire segmentée d’une capacité maximale de 48 kiloéchantillons permettant des captures rapides, les voies mathématiques, les mesures automatiques, le mode d’affichage persistant en couleur, le déclenchement numérique avancé, les tests de limite de masque et le décodage série (bus CAN, bus LIN, FlexRay, SPI, I2C, I2S et UART). Un kit de développement logiciel (SDK) gratuit est par ailleurs disponible afin de développer ses applications propres dans les langages C, MicrosoftVisual Basic, LabVIEW et MATLAB. Le prix de ces appareils va de 192€ à 725€ Pascal Coutance ENREGISTREUR 105 VOIES BLUETOOTH® LR8410-20 : L’ACQUISITION DE DONNÉES SANS LIMITE PRÊT & DÉMO. www.es-france.com 01 47 95 99 45 • Acquisition des données à distance avec la technologie sans fil Bluetooth® • Mesure la tension, le thermocouple, la température, la résistance, l'humidité • Peut contrôler jusqu’à 7 modules de 15 voies dans un périmètre de 30 mètres • Capable d’enregistrer des données sur 105 voies toutes les 100ms Fabriqué au Japon • Ecran LCD couleur de 5,7" * • Commandé par un port Ethernet ou par le port USB Equipements Scientifiques - www.es-france.com MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Made in JAPAN* 7 Actualités En bref Configuration de transmetteurs UNE VERSION DE LA SPÉCIFICATION FDI EST DÉSORMAIS PUBLIQUE A l’occasion de la réunion annuelle de l’association internationale Namur, la FDI Cooperation, organisation en charge du développement et de la promotion de la technologie Field Device Description (FDI), a annoncé la disponibilité de la première version publique de la spécification et d’un démonstrateur d’IDE interprotocole (Fieldbus Foundation, Hart et Profibus). La spécification et la dernière version de l’Electronic Device Description Language (EDDL) sont désormais dans les mains de l’IEC pour la Committee Draft for Vote (CDV) du futur standard IEC 62769. C.L. Sécurité NANOMATÉRIAUX: L’INRS PRÉCONISE UN NOUVEAU PICTOGRAMME L’Institut national de recherche et de sécurité (INRS) a créé un pictogramme spécifique pouvant être utilisé sur un panneau d’avertissement et de signalisation pour indiquer la présence de nanomatériaux dans un local de travail (atelier, laboratoire...). Il peut en effet être apposé à l’entrée d’un local où sont manipulés des nanomatériaux, mais aussi sur les équipements de travail proprement dits, comme les poubelles ou les armoires de stockage. C.L. Réseaux sans fil ISA100.11a: LE STANDARD IEC 62734 EST EN VUE… L’ISA100 Wireless Compliance Institute (WCI) a annoncé que la spécification ISA100.11a-2011 a été approuvée par les 21 comités nationaux participants de l’IEC (International Electrotechnical Commission). L’officialisation du nouveau standard IEC 62734 étant attendue début 2014. Par ailleurs, le japonais New Cosmos Electric Company, fabricant de systèmes de détection de gaz, et l’américain Crack Semiconductor, spécialisé en cryptographie asymétrique, ont rejoint l’ISA100 WCI. C.L. 8 P es aG e L’indicateur numérique industriel se fait modulaire H En lançant le WE2111, HBM complète son offre d’indicateurs de pesage avec un modèle basé, pour la première fois, sur un concept modulaire. Il intègre également des interfaces de communication plus modernes. P our le développement de son dernier indicateur de pesage numérique WE2111, destiné aux ponts bascules et autres équipements industriels, présenté à l’occasion du salon MesurExpoVision 2013 (voir notre article page 34), l’allemand HBM a misé sur un nouveau concept comparé à celui sur lequel reposent les autres modèles de la série WE2100. « Nous avons en effet opté pour une architecture modulaire intégrant une sorte de fond de panier sur lequel viennent s’insérer des modules.On retrouve toujours une interface utilisateur avec des boutons (Brut, Net, Tare, Impression et Fonctions) et un écran en face avant, l’ergonomie ayant été “relookée”», explique Patrick Robert, responsable communication chez HBM France. Parmi les modules d’ores et déjà disponibles, le fabricant propose un module adaptateur secteur doté d’une entrée universelle 110-230Vca et d’une sortie 12Vcc en complément, ainsi qu’un module regroupant 8 entrées/sorties numériques. La nouvelle plate-forme se distingue également par la présence de nombreuses interfaces de communication en standard : RS-485/232, USB (mise à jour possible des composants firmware non soumis à vérification) et Ethernet, interface qui était déjà sur un modèle précédent. « Cela permet aux utilisateurs d’intégrer l’indicateur de pesage WE2111 dans des systèmes de process avancés, A côté des deux emplacements pouvant recevoir chacun un module, l’indicateur de pesage WE2111 de HBM intègre en standard des interfaces RS-485/232, USB et Ethernet. comme de l’installer en lieu et place d’un autre modèle dans une solution existante », ajoute Patrick Robert. Conforme aux directives 2009/23/CE et WELMEC Associé à des capteurs à jauges de contrainte, le nouvel indicateur de pesage permet d’effectuer un pesage rapide et précis, grâce à un taux de conversion analogique/numérique (DeltaSigma) de 200 mesures par seconde et une résolution maximale de 100 000 points. Le WE2111 permet également d’équiper des balances ayant une sensibilité de 0,5µV/e dans les applications de transaction commerciale, ainsi que des balances de classe III avec une résolution jusqu’à 10 000 échelons dans le mode single range ou 2x6000 échelons dans le mode dual range ou dual division. Parmi les autres caractéristiques, citons la possibilité de connecter jusqu’à huit pesons ayant chacun une impédance de 350Ω (impédance d’entrée comprise entre 21 et 5000Ω) et la possibilité d’un montage mural ou en pupitre. Dernière évolution importante, la conformité aux exigencesWELMEC 2.3, 2.8, 7.2 et 8.8 vient s’ajouter à celle de la directive 2009/23/EC pour les instruments de pesage à fonctionnement non automatique (IPFNA), avec un rapport d’essais OIML jusqu’à 10000 échelons. L’indicateur WE2111 intègre par ailleurs un dispositif de stockage de données (DSD) apte à la vérification, garantissant ainsi la traçabilité réglementaire des valeurs de pesage et la disponibilité d’une documentation complète. Cédric Lardière MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Actualités InF OR MatIQ ue In D u st R Iell e Le routeur industriel devient modulaire et flexible H La société belge eWON a développé ce qu’elle considère comme le premier routeur industriel modulaire et flexible. L’objectif étant de proposer aux industriels une solution permettant de composer avec l’évolution incessante des technologies de communication. D eWON epuis quelques années, l’accès distant par Internet se développe dans l’industrie afin de résoudre les problèmes de coût élevé des communications, de fiabilité ou de bande passante. Mais ce concept amène également son lot d’inconvénients tels que la complexité au niveau de sa mise en œuvre ou les failles potentielles de sécurité. Qui plus est, l’industrie doit faire face à une évolution constante et rapide des technologies de communication alors que les industriels exigent souvent des pérennités supérieures à 10 ans. Là où il y a deux ans à peine, on parlait de 2G (GPRS), on évoque Le concept de flexibilité n’est pas nouveau dans l’industrie. Il est déjà largement répandu pour les automates programmables, mais c’est une première au niveau du routeur même. aujourd’hui la 3G, voire même déjà la 4G (LTE). Et la technologie sans fil de type Wi-Fi s’est également répandue dans l’industrie. C’est pour répondre à ces défis qu’eWON, une société belge spécialisée dans les routiers industriels et l’accès aux machines et sites distants indus- triels, a développé Flexy, un routeur modulaire et flexible qui permet de faire évoluer les technologies de communication en place sans avoir à changer de produit. Pouvant contenir jusqu’à 4 cartes d’extension, Flexy permet l’obtention de nombreuses déclinaisons possibles : de la simple passerelle série, MPI ou Profibus vers Ethernet, au routeur LAN Wi-Fi avec redondance via modem 3G. De quoi communiquer avec les équipements de terrain les plus variés quel que soit le protocole utilisé : automates programmables, IHM, caméra IP, compteur énergétique, capteur, etc. «Le concept de flexibilité n’est pas nouveau dans l’industrie. Il est déjà largement répandu pour les automates programmables mais c’est une première au niveau du routeur même», précise Serge Bassem, fondateur et Pdg d’eWON. Le routeur Flexy offre une flexibilité à plusieurs niveaux. L’utilisateur dispose ainsi d’un choix de cartes d’extension pour se connecter à Internet : LAN, RTC, Wi-Fi, CDMA, 2G, 3G. De plus, la flexibilité se traduit aussi par un choix de modules de base et de cartes d’extension pour se connecter à des équipements : switch 4 ports Ethernet, ports série RS-232/422/485, port MPI/Profibus. Sans oublier l’apport de services tels que l’historisation des données ou la notification d’alarmes. Pascal Coutance MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Services : bénéficiez d’un juste équilibre. Dans le monde de l’automatisation et de la mesure, trouver le juste équilibre en termes de services est primordial. Un manque de maintenance provoque des dysfonctionnements, un surcroît de maintenance engendre des coûts inutiles. Nous vous proposons ce dont vous avez besoin, du simple conseil à la maintenance complète de votre instrumentation. Ensemble trouvons le juste équilibre. Endress+Hauser 3 rue du Rhin BP 150 F - 68331 Huningue Cedex Tél : 0 825 888 001 Fax : 0 825 888 009 [email protected] www.fr.endress.com 9 Actualités MétROlOGIe Quatre pays s’accordent sur le mètre cube de référence du gaz naturel H Avec la signature d’un nouveau Memorandum of Understanding donnant naissance au consortium EuRoGa, la collaboration européenne, initiée en 1999 par le PTB et le VSL, veut prendre une nouvelle dimension et ainsi mieux répondre aux attentes d’un marché du gaz naturel hautement stratégique. n préambule du congrès international Flomeko 2013, qui s’est déroulé fin septembre à Paris (voir encadré ci-dessous), les représentants des instituts nationaux de métrologie de quatre pays européens ont profité de l’occasion pour signer un accord portant sur la valeur de référence harmonisée du mètre cube de gaz naturel. Initiés le 1er novembre 1999, les premiers contacts ont amené le PhysikalischTechnische Bundesanstalt (PTB) allemand et le VSL néerlandais, à réfléchir à l’établissement d’une valeur de référence harmonisée dans le but de fournir des valeurs stables pour les entreprises d’exploitation et de transport de gaz ainsi que les consommateurs (industriels et particuliers). En 2004,la France,par l’intermédiaire du Bureau national de métrologie (BNM), s’est à son tour associée à l’accord. Et, cette année,les trois instituts de métrologie nationaux,rejoints par celui du Danemark, Force Technology, ont signé un Memorandum of Understanding (MoU) qui donne Cédric Lardière E Niels Linde Olson, vice-président de Force Technology, Jean-Luc Laurent, directeur général du Laboratoire national de métrologie et d’essais (LNE), Roman Schwarz, responsable de la division 1 Mécaniques et acoustiques au PTB, et Marc Pieksma, responsable des programmes au VSL (de gauche à droite), ont signé la création du consortium EuRoGa. naissance au consortium EuRoGa, pour European Reference value for Gasmetering. « Pour quelles raisons avons-nous signé un nouveau Memorandum of Understanding ? s’interroge Mijndert van der Beek, Senior Scientist au VSL. L’existence du contrat remonte déjà à 14 ans et de nombreuses choses ont changé depuis. L’objectif du consor- Une étape française réussie pour Flomeko Pour la première fois de son existence, la 16e édition du congrès international sur la mesure des débits Flomeko s’est tenue en France, du 24 au 26 septembre 2013. Attrait de la Ville lumière ou programme scientifique d’un très haut niveau, environ 200 personnes ont ainsi pu faire le point sur l’état de l’art dans ce domaine, via les 23 cycles de conférences techniques. «Parmi les sujets H abordés,on peut citer les progrès réalisés dans le domaine académique A7-etChapo les références (volume/masse,volume/temps),une nouvelle session sur le gaz naturel liquéfié,la débitmétrie à ultrasons qui est une technologie non intrusive à fort intérêt mais présentant encore de nombreux problèmes,les microdébits, la présentation de nouvelles installations par les pays…», indique Jean-Pierre Vallet (et non Jean-Luc comme indiqué dans l’article du n°857), président du comité d’organisation et du laboratoire associé Cesame Exadebit. 10 tium est d’englober toutes les activités en relation avec la mesure précise de quantité de gaz, le but premier étant toujours l’établissement des valeurs de référence harmonisées pour le volume des combustibles gazeux.» Donner plus de visibilité au groupe Mijndert van der Beek pointe un autre intérêt à la création de l’EuRoGa: « Il ne s’agit pas seulement d’une reformulation liée au changement d’infrastructure, mais bien de se doter d’une identité propre afin de rendre le groupe d’harmonisation plus visible. Il fallait en effet clarifier notre position au sein du monde de la métrologie, vis-à-vis notamment du Comité international des poids et mesures (CIPM).» Et les membres du consortium renforceront également leurs activités communes, d’autant que la porte est grande ouverte à d’autres instituts de métrologie nationaux, du moment qu’ils remplissent certains critères de sélection (chaîne de raccordement indépendante, stabilité et incertitude démontrées…). Les nouveaux partenaires viendront à leur tour apporter leur pierre à l’édifice,à savoir une plus grande stabilité des mesures encore. Comme l’ont rappelé tous les intervenants, le gaz naturel revêt une importance stratégique en Europe, en particulier au niveau des transactions commerciales entre fournisseurs et consommateurs. Et les évolutions que connaissent les marchés français et européens ont des conséquences sur la qualité du gaz. L’harmonisation d’une valeur de référence et la disponibilité d’outils garantissant des mesures fiables et traçables s’imposaient donc comme une évidence… Cédric Lardière MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Actualités autOMatI s M es Rockwell Automation fait ses emplettes H En l’espace de quelques semaines, le spécialiste américain des solutions d’automatismes s’est porté acquéreur de Jacobs Automation, un expert dans la commande de mouvement de piste intelligente, et de vMonitor, un pionnier en matière de numérisation et d’exploitation à distance de champs pétroliers et gaziers. L e mois de novembre aura été particulièrement riche pour l’américain RockwellAutomation en termes d’acquisitions puisqu’il a mis deux sociétés dans son escarcelle. Ainsi, au début du mois dernier, le spécialiste américain des solutions d’automatismes s’est-il porté acquéreur pour un montant non dévoilé de vMonitor, un pionnier en matière de numérisation et d’exploitation à distance de champs pétroliers et gaziers. vMonitor propose des solutions de surveillance et de contrôle pour les applications en tête de puits et en amont, qui permettent d’associer instrumentation et communication sans fil à la pointe de la technologie et logiciels de visualisation, avec pour objectif l’amélioration de la productivité des gisements. vMonitor revendique la plus importante base installée au monde de systèmes de surveillance sans fil des têtes de puits naturels ou activés par gas-lift. La société compte ainsi plus de 6000 sites de puits installés dans le monde entier pour le compte de compagnies pétrolières et gazières. L’entreprise emploie environ 120 employés dans ses bureaux de Houston, Mumbai, Abu Dhabi,ainsi que dans d’autres basés au Moyen-Orient. « Sur un plan stratégique,l’association de la technologie numérique et des services proposés par vMonitor pour les champs pétroliers avec notre portefeuille exhaustif de solutions renforce notre capacité à proposer au secteur pétrolier et gazier des projets de bout en bout, a déclaré Terry Gebert, vice-président et directeur général de Rockwell Automation Global Solutions. Qui plus est, les capacités de vMonitor vont nous permettre d’accélérer le développement de solutions de process et de services de contrôle à distance similaires, pour l’industrie de l’eau et des eaux usées, de l’industrie minière, et d’autres types d’industries.» L’acquisition devrait être finalisée d’ici la fin de l’année. vMonitor sera alors intégré dans l’activité «Solutions et produits de contrôle » de Rockwell Automation. Deux rachats coup sur coup Quinze jours plus tard environ, le groupe américain a annoncé une seconde acquisition, en l’occurrence celle de son compatriote JacobsAutomation, une société spécialisée dans la commande de mouvement de piste intelligente. Jacobs Automation offre notamment une solution de commande du mouvement appelée Système iTRAK. Cette technologie améliore la perfor- Grâce au rachat de vMonitor, un pionnier en matière de numérisation et d’exploitation à distance de champs pétroliers et gaziers, Rockwell Automation renforce sa capacité à proposer au secteur pétrolier et gazier des projets de bout en bout. mance pour une large gamme d’applications d’emballage, de manutentions, destinées au marché mondial des constructeurs de machines. « La combinaison de la technologie iTRAK et de notre IntegratedArchitecture va changer la donne pour les constructeurs de machines. Elle fournira aux clients une nouvelle technologie visant à optimiser la performance et la flexibilité afin de pouvoir répondre rapidement aux exigences changeantes du marché », a déclaréVictor Swint, viceprésident du segment de commande du mouvement chez Rockwell Automation. La technologie iTRAK permet la commande indépendante de multiples chariots propulsés magnétiquement sur des pistes droites et courbées. Selon ses concepteurs, le système permet aux constructeurs de machines et d’équipements de réduire les coûts et la complexité, tout en permettant à l’utilisateur final d’effectuer la normalisation sur une seule plate-forme pour assurer une meilleure optimisation, une fiabilité améliorée, et le déploiement plus rapide de systèmes. Basée à Erlanger, dans le Kentucky, Jacobs Automation sera intégrée au sein du segment Architecture & Logiciel de Rockwell. L’acquisition devrait être finalisée en janvier 2014. Pascal Coutance Rockwell Automation publie un guide gratuit sur la sécurité fonctionnelle dans les applications de process Cette publication de Rockwell Automation s’intéresse aux principes et aux normes relatifs à la sécurité fonctionnelle des applications de process et à la manière de mettre en œuvre des solutions efficaces. Avec la publication de son Process Safebook, l’objectif de l’américain est en particulier d’aider ses clients à mettre en œuvre la norme CEI61511 (qui est une adaptation de la norme CEI61508 aux industries de process). Ce guide gratuit explique notamment comment gérer la sécurité des systèmes électriques, électroniques et électroniques programmables. MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Il explique aussi aux ingénieurs la manière d’intégrer la sécurité à la conception d’un système de process. «Dans le domaine de la sécurité des procédés,il n’est pas toujours facile de savoir ce qu’il faut faire et surtout ce qu’il ne faut pas faire, explique Keith J. Kirkcaldy, auteur du guide. Cet ouvrage traite de la sécurité fonctionnelle appliquée aux applications de process –de leur conception à leur déclassement.Il est illustré par des exemples réels destinés à aider les ingénieurs à naviguer plus rapidement au sein des textes de la norme et à appliquer cette norme plus facilement.» 11 Actualités R ésu lt a t s a n n u els La division industrielle de Siemens a souffert en 2013 H Si les ventes annuelles et le résultat net du groupe allemand n’ont finalement baissé que très peu sur l’exercice 2013 clos le 30 septembre dernier, ce n’est pas grâce à son activité dans le domaine industriel, laquelle a souffert sur cette période. Joe Kaeser, président du directoire de Siemens. Sur l’exercice 2013, le chiffre d’affaires du groupe affiche un léger recul (-1%), à 75,9 milliards d’euros. Les différents secteurs d’activité de Siemens ont toutefois connu des fortunes diverses.Ainsi,sa division Energy a-telle vu ses prises de commandes progresser de 8%, à périmètre et change constants, alors que ses ventes ont accusé un recul de 3%. Le résultat de cette division progresse quant à lui de 3% en glissement annuel, à près de 2 milliards d’euros. À périmètre et change constants, les prises de commandes du secteur Industry ont diminué de 3%,et son chiffre d’affaires de 4%. Le bénéfice de cette division est par ailleurs passé de 2,4 milliards d’euros en 2012 à 1,5 milliard d’euros cette année. «Les conditions de marché défavorables pour les activités à cycles courts ont fortement grevé l’évolution de ce Joe Kaeser, président du directoire de Siemens : « L’exercice 2013, qui fut riche en événements, se termine sur un solide quatrième trimestre. Désormais, nous nous projetons vers l’avenir et nous concentrons sur les mesures que nous mettons en œuvre avec prudence et détermination pour améliorer notre rentabilité. » Siemens S iemens a terminé son exercice fiscal 2013 (exercice clos le 30 septembre dernier) sur un bénéfice des activités poursuivies de 4,2 milliards d’euros, en légère baisse par rapport aux 4,6 milliards d’euros de l’exercice précédent. Soit un résultat plus ou moins en phase avec ses dernières prévisions grâce, notamment, à un bon quatrième trimestre cette année. Le résultat comprend 1,3 milliard d’euros de charges liées au programme Siemens 2014. «L’exercice 2013, qui fut riche en événements, se termine sur un solide quatrième trimestre. Désormais, nous nous projetons vers l’avenir et nous concentrons sur les mesures que nous mettons en œuvre avec prudence et détermination pour améliorer notre rentabilité. Avec le réajustement de notre organisation régionale, nous avons défini les premières réorientations stratégiques », a déclaré secteur », indique-t-on chez Siemens. Les prises de commandes du secteur Infrastructures & Cities ont,elles,progressé de 28%, à périmètre et change constants, grâce à toute une série de contrats de grande ampleur.Mais bien que son chiffre d’affaires soit en légère hausse en glissement annuel, son résultat diminue très fortement, passant de 1,1 milliard d’euros à 306 millions d’euros, en raison notamment des charges imputées dans le cadre du programme Siemens 2014. Enfin, le secteur Healthcare a profité de la mise en œuvre de son programme Agenda 2013 (démarré en 2011 et clos le 30 septembre dernier) visant à améliorer sa capacité d’innovation et sa compétitivité. A périmètre et change constants, les prises de commandes ont augmenté de 4% et le chiffre d’affaires de 2%. Avec 2 milliards d’euros, Healthcare apporte la plus forte contribution au résultat net cumulé du groupe. Pour l’exercice 2014, Siemens s’attend à des conditions qui resteront difficiles.Ainsi, il n’est pas prévu de reprise pour les activités à cycles courts avant le second semestre de l’exercice en cours. Pascal Coutance MesuRes 3D Creaform rentre dans le giron de Ametek H Avec le rachat du spécialiste canadien de la mesure 3D, le groupe américain Ametek va élargir de manière significative sa gamme de produits de métrologie sans contact. A metek, groupe américain spécialisé dans les instruments électroniques et appareils électromécaniques et crédité d’un chiffre d’affaires annuel de 3,6 milliards de dollars américains (2,7 milliards d’euros), acquiert Creaform, société canadienne connue pour ses technologies de mesure 3D portables et ses services d’ingénierie 3D. Le montant de la transaction s’élève à environ 120 M$ américains 12 (89M€).Située à Lévi (Québec), Creaform réalise des ventes annuelles de l’ordre de 52 millions de dollars canadiens (37M€). Son portefeuille de produits comprend notamment : plusieurs gammes de scanners 3D portables (dont le Handyscan 3D, un scanner laser à main utilisé pour la mesure sans contact et offrant un rendement et une portabilité encore inégalés sur le marché, selon la société), une machine de mesure de coordonnées portable et des accessoires connexes utilisés pour la rétroingénierie, l’inspection dimensionnelle, la fabrication de précision, le contrôle non destructif, le contrôle de la qualité automatisé et l’impression 3D. «L’arrivée de Creaform, dont l’expertise en R&D est impressionnante et la gamme de produits fournie, va permettre à notre division Ultra PrecisionTechnology d’accroître de façon importante sa gamme de produits de métrologie sans contact », affirme Frank S. Hermance, président et directeur général d’Ametek. Le savoir-faire de Creaform en R&D se traduit par des centres d’innovation situés au Québec (Lévis) mais aussi en France (Grenoble). La société possède par ailleurs des bureaux commerciaux aux EtatsUnis,en France,enAllemagne,en Chine, au Japon et en Inde. Pascal Coutance MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Actualités InstR uMent a t IO n a n a lY t I Qu e Mettler-Toledo et SRA Instruments renforcent leur collaboration H Après des collaborations ponctuelles ces dernières années, les deux sociétés ont franchi le pas en lançant officiellement un partenariat en matière de couplage chromatographie en phase gazeuse et analyse thermique. D ans les laboratoires de recherche travaillant sur des solvants résiduels dans les matrices alimentaires ou cosmétiques, sur des polymères ou des produits pharmaceutiques, etc., les techniques d’analyse thermique (oxydation puis dégradation d’un matériau) et de chromatographie en phase gazeuse/ spectrométrie de masse sont de plus en plus souvent mises en œuvre pour caractériser le comportement thermique de matériaux. Un tel couplage est loin d’être si évident et si facile à faire et le groupe suisse MettlerToledo et le français SRA Instruments ont annoncé la mise en place officielle d’un partenariat portant sur le couplage entre l’analyseur thermogravimétrique (ATG) du premier et les chromatographes en phase gazeux (GC) distribués par le second. Une interface de stockage à 16 voies au cœur du couplage Cette annonce n’est que la nouvelle étape dans une coopération initiée depuis un peu plus d’un an entre les deux sociétés. « La collaboration a en effet démarré en novembre 2012, suite à une discussion entamée entre SRA Instruments et Mettler-Toledo sur le salon Analytica Asia », rappelle Ronan Cozic, responsable R&D applications de SRA Instruments. S’en est suivie ensuite la commercialisation de plusieurs solutions de couplage… « Il s’agissait jusque-là d’une collaboration ponctuelle, qui devient désormais un partenariat européen officiel entre nos deux sociétés concernant le couplage ATG/GC ou µGC », précise Laurent Zoppi, responsable de la gamme Analyse thermique chez MettlerToledo France. Pour réaliser le couplage entre un analyseur ATG de MettlerToledo et un (micro-)chromatographe en phase gazeuse d’Agilent Technologies – SRA successivement au chromatographe pour analyse. Le délai entre chaque stockage peut être récurrent ou bien variable en fonction du profil d’émission de l’échantillon », explique Ronan Cozic (SRA Instruments). Pour des matériaux complexes, tels que certains réactifs de synthèse, les polymères ou les bitumes, ce couplage permet d’accroître considérablement le La plate-forme d’analyse thermique et calorimétrique du Laboratoire des multimatériaux et interfaces (LMI ; UMR 5615), dirigée par Rodica Chiriac (à droite), possède l’une des premières générations d’interface de SRA Instruments. Cela lui a permis d’acquérir en une dizaine d’années une expertise reconnue dans le couplage ATG/GC-MS. Instruments est partenaire et distributeur agréé du constructeur américain – ou d’autres fabricants, couplés ou non à un spectromètre de masse (MS), SRA Instruments a développé il y a plusieurs années l’interface de stockage IST16. « Insérée entre l’analyseur et le chromatographe, elle permet de piéger, dans des boucles thermostatées,jusqu’à 16 fractions de l’effluent issues de la décomposition thermique, pour les restituer ensuite MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com nombre de mesures et ainsi de bénéficier des avantages significatifs de la technique GC-MS. « Les gens ne pensent pas forcément au couplage ATG/GC, car ils croient que cette technique est trop difficile à mettre en œuvre ou qu’elle ne peut produire qu’un nombre très limité de mesures par cycle d’analyse thermogravimétrique », constate Laurent Zoppi (Mettler-Toledo France). Cédric Lardière En bref Mesures physiques BEAMEX OUVRE UN BUREAU EN FRANCE Suite au rachat de son distributeur français Dimelco par le groupe Asgard, le finlandais Beamex, l’un des principaux fabricants de solutions d’étalonnage, a annoncé l’ouverture d’un bureau en France. «Même si la collaboration avec des distributeurs indépendants a été un succès,l’établissement d’une filiale était la prochaine étape naturelle pour nous afin d’accroître notre présence et d’assurer un service de haute qualité à nos clients»,explique Raimo Ahola, Pdg de la société. Situé à Lille (Nord), ce nouveau bureau est dirigé par Alex Maxfield, directeur Europe de Beamex, avec Christophe Boubay nommé au poste de responsable des ventes de Beamex France. C.L. Régulation 10 MILLIARDS DE DOLLARS POUR LE MARCHÉ DES VANNES EN 2014 Pour le cabinet d’analyse américain The McIlvaine Company, le marché des vannes pour l’industrie du pétrole et du gaz devrait atteindre un montant de 10 milliards de dollars dès 2014. Selon le type de vannes, on trouve à la première place les vannes sphériques, avec 3 milliards de dollars soit 30% du total. Viennent ensuite les vannes à pointeau industrielles avec 1 milliard de dollars, les robinetsvannes avec 1,8 milliard de dollars, les vannes à clapet avec 1,2 milliard de dollars, les vannes papillons avec 659Me, les vannes anti-retour avec 439Me et les soupapes de sécurité avec 351Me. C.L. Instrumentation analytique SPECTRO ACQUIERT WILKS ENTREPRISE L’américain Spectro, fabricant d’instrumentation analytique pour les marchés des fluides industriels et distribué par Normalab France, a racheté son compatriote Wilks Entreprise, pour un montant non dévoilé. Créée en 1995, la société est spécialisée dans les analyseurs moyens infrarouges dédiés aux applications de mesures qualitatives et quantitatives, environnement, contrôle qualité, etc. C.L. 13 E ntretien I n FO R M a t IQ ue In D u s t R I e l l e « Communications sans je t’aime moi non plus» H Aujourd’hui,dufaitdel’avènementdeséquipementsélectroniquesportablesdetypessmartphonesoutablettesnumériques, l’entreprise, mais aussi les sites de production ou les infrastructures industrielles, ont de plus en plus recours à des communications et à des réseaux sans fil tels que le Wi-Fi. D’autant que le phénomène de BYOD (Bring Your Own Device) se généralise. Stéphane Persyn, responsable du marketing opérationnel chez Fluke Networks, revient avec nous sur les avantages de cette tendancemaisaussisurlesdangersqu’ellepeutreprésenterentermesdeconfidentialitédesdonnéesainsiquesurlesmoyens de s’en prémunir. Stéphane Persyn évoque aussi avec nous la dernière mouture du protocole Wi-Fi: le 802.11ac. Mesures. Quels sont les paramètres clés à prendre en compte pour l’étude et la modélisation des réseaux sans fil utilisés dans les entreprises? Stéphane Persyn. L’objectif final du cahier des charges de ces réseaux est la performance et le débit fourni aux utilisateurs finaux. Il existe plusieurs paramètres à prendre en compte du point de vue de l’étude et de la modélisation d’un réseau sans fil. Les plus importants sont sans doute le rapport signal sur bruit, les interférences avec les autres points d’accès existants, la bonne couverture du site du point de vue largeur de canal, le choix du mode opératoire (protocole IEEE 802.11 versions a/b/g/n/ac), et l’index MCS (nombre de faisceaux simultanés et modulation du signal). L’ensemble de ces paramètres contribue aux débits finalement délivrés par la liaison radiofréquence. Ces paramètres peuvent tous être mesurés, validés et optimisés simplement en effectuant un site survey avec les critères par défaut intégrés aux outils existants dans un premier temps, la validation finale restant le site survey incluant le test de débit utilisateur. Mesures. L’utilisation par les techniciens et ingénieurs d’appareils nomades de type smartphones ou tablettes numériques, 14 donc l’usage de communications sans fil, se développe également de plus en plus dans les usines, y compris sur les lignes de production,et dans les grandes infrastructures. Cela implique-t-il de prendre en compte d’autres paramètres, sachant que ces milieux, en particulier les environnements industriels, sont susceptibles de « polluer » davantage les transmissions sans fil? Stéphane Persyn. La principale conséquence est un accroissement significatif d’équipements clients du réseau Wi-Fi, ainsi qu’une densité accrue d’utilisateurs à supporter. Un WLAN avec plus de capacité peut être obtenu en fournissant une augmentation sensible des débits utilisateurs. En effet, plus vite un utilisateur peut transmettre un paquet de données, plus rapidement il peut libérer «l’antenne» pour le prochain utilisateur. Valider les débits réels vécus par les utilisateurs d’un réseau est donc vital et indispensable. En environnement industriel, vous avez tout à fait raison de préciser que l’air est généralement plus fortement « pollué », notamment par les différentes sources possibles qui émettent dans les mêmes fréquences que les liaisons Wi-Fi (caméras de surveillance, Bluetooth, machines-outils, micro-ondes, etc.) et qui sont souvent plus nombreuses qu’en entrepr ise. L’environnement industriel apporte aussi son lot de difficultés supplémentaires intrinsèques (matériaux et structures métalliques), ou de conditions extrêmes (grande variation de température, de niveau d’hygrométrie, etc.). Pour y remédier, les constructeurs d’infrastructure Wi-Fi utilisent des puissances d’émission et de réception adaptées, ainsi que des antennes de types variés pour faire face à toutes les situations. Mesures. Comment gérer le phénomène de BYOD ou BringYour Own Device dans les entreprises? Quels en sont les dangers? Est-ce une pratique également utilisée dans les environnements industriels? Stéphane Persyn. La problématique est ici la même que celle indiquée précédemment. Le BYOD est un phénomène qui prend de plus en plus d’ampleur tant en entreprise que dans les environnements industriels Ce phénomène consiste, pour le personnel d’une entreprise ou d’une usine, sollicité ou non par son employeur, à apporter à son travail ses propres équipements électroniques portables tels que smartphones et tablettes, tous dûment équipés, bien entendu, de fonctionnalitésWi-Fi et Bluetooth et utilisant la même gamme de fréquences MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com fil dans l’industrie : Stéphane Persyn, responsable du marketing opérationnel chez Fluke Networks Fluke Networks Stéphane Persyn est actuellement responsable du marketing opérationnel chez Fluke Networks pour les business units ClearSight et AirMagnet et officie en région EMEA (Europe, Moyen-Orient, Afrique). Avant de rejoindre Fluke Networks en 2001, Stéphane Persyn était gestionnaire de programme marketing chez HP, après y avoir été ingénieur. Il était notamment responsable de la conception et de la mise en œuvre des processus de gestion du cycle de vie des produits et de la gestion de la commercialisation des services aux entreprises de HP. Stéphane Persyn, qui fait partie de l’équipe de Fluke Networks depuis maintenant plus de 12 ans, a débuté en 2001 dans la société en tant que directeur des ventes du territoire, où il était en charge de la vente de l’analyse des réseaux et de la performance applicative des solutions de gestion et de construction. Il travaille actuellement sur les thématiques de la sécurité liée au phénomène BYOD (BringYour Own Devices), du maintien des performances des réseaux sans fil lors de l’ajout de la voix sur IP, des systèmes de protection contre les intrusions sans fil (ou WIPS, Wireless Intrusion Prevention System) ainsi que du nouveau protocole 802.11 pour les communications sans fil. que le réseau informatique sans fil de la société. Il est donc indispensable pour l’entreprise sur son site industriel comme bureautique, de veiller à la maintenance de la performance de son réseau sans fil, mais aussi de déterminer sa politique «BYOD» (y compris celle consistant à l’interdire totalement). Le défi reste donc le même que celui cité plus haut: s’assurer que sonWLAN est doté de la capacité nécessaire pour intégrer ses nouveaux équipements et utilisateurs. Le danger est principalement la fuite (souvent involontaire) de données confidentielles pour l’entreprise. En guise d’exemple, on peut évoquer le cas de Dropbox. Il s’agit d’une application mobile populaire qui per- MESURES 860 - DÉCEMBRE 2013 - www.mesures.com met de stocker ses fichiers dans le cloud.Très pratique, elle peut pourtant s’avérer dangereuse, car des fichiers confidentiels peuvent être sauvegardés via le réseau de l’entreprise dans la journée, consultés et retravaillés plus tard depuis le réseau domestique de l’employé, créant ainsi une faille de sécurité au niveau de l’équipement mobile utilisé, mais aussi du réseau domestique qui n’a pas non plus le même niveau de sécurisation que celui de l’entreprise. Enfin, les environnements industriels ne dérogent pas à cette tendance, les applications sur tablette et smartphone très pratiques et mobiles se prêtant parfaitement à ces environnements, qu’il s’agisse de raffineries, de centrales nucléaires, de lignes de production, ou encore de chantiers de BTP, etc. Mesures. Quel est le rôle de la standardisation et de la normalisation dans les réseaux sans fil? Sont-elles différentes selon un usage en entreprise ou en usine? Stéphane Persyn. La standardisation permet d’assurer que les points d’accès, les clients (incluant les BYOD) de différents constructeurs et éditeurs, peuvent s’interconnecter avec une interopérabilité parfaite, tout en se conformant aux performances promises par les spécifications IEEE 802.11 qui légifèrent tout leWi-Fi et qui se déclinent en plusieurs versions (a, b, g, n, et bientôt ac). Ces spécifications garantissent à l’utilisateur un niveau de débit et de performance, selon la version, ainsi qu’un degré d’interopérabilité, sachant par exemple qu’un équipement compatible 802.11g ne pourra pas interopérer parfaitement avec un équipement de type 802.11n. Ceci étant dit, il existe très peu, pour ne pas dire aucune, norme autour du déploiement 15 Entretien Mesures.Quels sont les risques de sécurité encourus par l’utilisation des réseaux sans fil dans ces environnements parfois sévères? Quels sont les moyens, techniques ou autres, pour y remédier? Stéphane Persyn. Les réseaux sans fil nécessitent une veille permanente du point de vue sécurité.Tout type d’intrusion peut être envisagé comme les intrusions volontaires ou l’inclusion de failles de sécurité non volontaire telles que l’application Dropbox à partir d’un équipement BYOD. On peut également évoquer les rogues qui sont des points d’accès sans fil installés sur un réseau d’entreprise sécurisé sans autorisation explicite de la part de l’administrateur du réseau local ou créés pour permettre à un hacker de conduire une attaque informatique. Il faut d’abord bien se rendre compte qu’avoir un pare-feu, même le meilleur du monde, ne suffit pas. Tant qu’un client ne s’est pas associé à son point d’accès, ces deux derniers communiquent National Instruments Wi-Fi et des critères de décision tels que les niveaux de puissance de transmission, de signal, de rapport signal sur bruit, etc. Il existe toutefois des recommandations provenant de différents constructeurs de points d’accès. Et c’est pourquoi il est indispensable de vérifier et d’optimiser régulièrement votre déploiement avec un outil professionnel de site survey qui inclut les valeurs par défaut de ces paramètres, connues et éprouvées sur le terrain, basées sur ces recommandations constructeurs. Fluke Networks permet désormais à tout intégrateur ou installateur de réseaux sans fil, qu’il soit prestataire externe ou non, d’éditer après mesures d’audit de site, des rapports avec un indicateur «succès/échec» par rapport à des recommandations spécifiques (mais personnalisables) selon les applications ou usages envisagés: voix et vidéo sur Wi-Fi, nombre d’utilisateurs et densité d’équipements, débits, etc. L’utilisation par les techniciens et ingénieurs d’appareils nomades de type smartphones ou tablettes numériques, donc l’usage du sans-fil, se développe de plus en plus dans les usines, y compris sur les lignes de production, et dans les grandes infrastructures. en « clair » certaines de leurs propriétés, telles que leur adresse MAC physique par exemple. Il n’y a pas de cryptage à ce niveau. Une adresse MAC peut parfois suffire à Source : Fluke Networks Comparatif des performances des protocoles Wi-Fi IEEE 802.11n et IEEE 802.11ac 802.11n 802.11ac Bande de fréquence 2,4 GHz et 5 GHz 5 GHz Largeur de canal 20 et 40 MHz 20, 40, 60, 80 MHz (160 MHz en option) Flux spatiaux multiples 1à4 1 à 8 (jusqu’à 4 par client) Technologie multi-utilisateur MIMO Non Oui Débit de données maximum par flux 150 Mbit/s 433 Mbit/s (canal de 80 MHz) En augmentant le débit possible, le standard 802.11ac permet une plus grande capacité d’utilisateurs et d’équipements sur un même réseau WLAN. Ainsi, davantage d’utilisateurs pourront exploiter en même temps des applications exigeantes et gourmandes en matière de bande passante, comme par exemple la vidéo, ou tout simplement le transfert de gros fichiers. 16 quelqu’un de mal intentionné pour se faire passer pour le client ou le point d’accès qu’il n’est pas. Le seul véritable moyen pour se protéger est donc bel et bien de choisir un système WIPS (Wireless Intrusion Prevention System), c’est-à-dire une solution telle que AirMagnet Entreprise qui permet de surveiller 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7 les sites sensibles (et les sites industriels bien sûr, par exemple logistiques), au moyen de capteurs intelligents distribués sur les sites, embarquant toute l’intelligence, mais connectés à une console de management et de reporting. L’intérêt d’embarquer l’intelligence dans les capteurs est multiple: cela permet non seulement de détecter et de notifier des anomalies de comportements (un point d’accès qui se déplace par exemple) et de possibles intrusions (DOS, Honeypot, etc.), mais aussi de MESURES 860 - DÉCEMBRE 2013 - www.mesures.com Mesures.Qu’en est-il du dernier protocole sans fil 802.11ac? Qu’apporte-t-il de nouveau par rapport aux précédents en termes de performances, de sécurité, etc.? Stéphane Persyn. Le protocole 802.11ac étend la largeur de canal, les techniques de modulation, le nombre de faisceaux spatiaux de communication simultanés, et d’autres techniques qui ont été précédemment intro- Technologie multi-utilisateur MIMO (Multiple Input Multiple Output) Le protocole 802.11ac envoie simultanément les données à de multiples utilisateurs Source : Fluke Networks Le protocole 802.11n envoie les données à chaque utilisateur tour à tour Cela vous intéresse, des thermomètres et caméras infrarouges particulièrement rapides, robustes, légers, précis, individualisés et à prix avantageux pour mesurer sans contact les températures entre -50°C et +2200°C ? Alors RdV sur: www.optris.fr Mesures. Existe-t-il un guide de bonnes pratiques de l’utilisation des réseaux sans fils par les utilisateurs en entreprise ou en usine? Stéphane Persyn. Nous recommandons un certain nombre de bonnes pratiques que nous avons rassemblées dans plusieurs livres blancs intitulés notamment «Le BYOD sans larmes» (1), «Implémenter 802.11ac: évolution ou révolution?»(2) et «VoIP et le mouvement vers des communications unifiées» (3) incluant la voix surWi-Fi. Ces notes sont téléchargeables gratuitement sur le site internet de Fluke Networks. aussi de transmettre à plusieurs utilisateurs simultanément, selon une méthode connue sous le nom de Multi-MIMO. Nous sommes ici au cœur de la résolution des problématiques des équipements BYOD mentionnées plus haut. Par analogie, c’est un peu comme si vous passiez du talkie-walkie au téléphone, voire même à la conférence téléphonique. La norme 802.11ac sera exclusivement fonctionnelle sur la bande des 5GHz. Cette bande est moins utilisée aujourd’hui que celles des 2,4GHz, et évitera donc la compétition multiple avec les fréquences micro-ondes, Bluetooth et celles d’autres appareils émetteurs. Elle permet également des largeurs de canal deux fois plus importantes (80MHz au lieu de 40MHz). Pourtant, il faudra bien veiller à la bonne tenue de ces nouvelles performances de haut rang, car la portée de ces liaisons est moindre en 5GHz, sans compter que la sensibilité aux interférences est exacerbée par la plus grande largeur de canal. Concrètement, quand un routeur 802.11n équipé de trois antennes en émission et de trois antennes en réception fournissait une bande passante de 450Mbit/s (3x150Mbit/s maximum par flux),un routeur 802.11ac de première génération équipé de 3x3 antennes sera, lui, déjà au double ou triple du 802.11n actuel: 3 an- Il n’y a pas l’ombre d’un doute, nos caméras infrarouges polyvalentes avec port USB permettent une connexion aisée aux tablettes-PC. bloquer ces tentatives directement. Cela permet aussi, bien sûr, de prendre la main sur le capteur et de pratiquer des analyses plus fines si nécessaire «comme si vous y étiez»,y compris pour optimiser la performance du site. Innovant. Entretien La norme 802.11ac permet d’appliquer des flux spatiaux multiples (jusqu’à 8), mais aussi de transmettre à plusieurs utilisateurs simultanément, selon une méthode connue sous le nom de Multi-MIMO. duites par le protocole 802.11n pour accroître les débits. En augmentant le débit possible, le standard 802.11ac permet une plus grande capacité d’utilisateurs et d’équipements sur un même réseau WLAN.Ainsi, davantage d’utilisateurs pourront exploiter en même temps des applications exigeantes et gourmandes en matière de bande passante, comme par exemple la vidéo, ou tout simplement le transfert de gros fichiers. La norme 802.11ac permet d’appliquer des flux spatiaux multiples (jusqu’à 8), mais tennes x 433 Mbit/s par canal 80 MHz = 1,3 Gbit/s. Le vrai maximum théorique étant 8 flux spatiaux sur un canal à 160MHz à 866Mbit/s, soit quasiment 7Gbit/s. Propos recueillis par Pascal Coutance (1) http://fr.flukenetworks.com/BYOD-without-tears. (2) http://fr.flukenetworks.com/802.11acWhitepaper. (3) http://fr.flukenetworks.com/VoIP-move-towardsUnified-Communications MESURES 860 - DÉCEMBRE 2013 - www.mesures.com Innovative Infrared Technology 17 www.electroniques.biz Eco, techno: toute l’info du secteur S’informer Se développer Innover E T I S E L E I R T S U D N I ’ L DE E U Q I N O R T C E ÉL ELECTRONIQUE www.electroniques.biz S Détection de gaz DES INNOVATIONS POUR ACCROÎTRE LA PROTECTION DOSSIER Page 20 RECHERCHE DE FUITES DE GAZ Une sécurité accrue requiert une bonne «oreille» ou une bonne vue Page 26 Industrial Scientific éQUIPEMENT DE PROTECTION INDIVIDUEL La sécurité n’est pas un vain mot pour les responsables de sites pétrochimiques et gaziers où des gaz toxiques et/ou explosibles sont utilisés. Force est de constater que ces industriels n’hésitent pas à investir des budgets importants dans plusieurs niveaux de sécurité afin de protéger leurs équipements et leur personnel vis-à-vis des accidents aux conséquences parfois dramatiques. C’est ainsi que se fait jour un nouveau type d’appareils venant compléter les techniques traditionnelles, à savoir les détecteurs de fuites de gaz. Même si elles reposent sur des principes matures, ces méthodes de détection plus classiques connaissent par ailleurs des évolutions, soit pour réduire les taux de fausses alertes, à l’instar de la technologie de réseau neuronal, soit pour accroître la fiabilité des détecteurs de gaz portables. La redondance au secours de la sécurité des opérateurs Page 29 PROTECTION CONTRE LE FEU Les réseaux neuronaux participent à une meilleure détection de flamme Dossier réalisé par Cédric Lardière 19 Dossier Détection de gaz R e CH e R CH e De F u I t e s De G aZ Unesécuritéaccruerequiert unebonne«oreille»ouunebonnevue H La sécurité est une obsession de tous les instants pour les exploitants et le personnel de sites pétroliers, pétrochimiques, gaziers, etc. Que ce soit la sécurité des installations de production ou celle des opérateurs intervenant sur ces équipements. En plus des détecteurs de gaz traditionnels (gaz explosibles et/ou toxiques) et des barrières optiques, les industriels investissent depuis quelques années seulement dans des détecteurs de fuite de gaz. Il ne s’agit pas de remplacer les techniques existantes,maisd’ajouterunniveaudesécuritésupplémentaireafindeserapprocherd’unecouverturequasimentcomplète. Sur ce segment de marché émergeant, les acteurs sont, pour l’instant, rares et les deux méthodes de mesure mises en œuvre reposent sur les ultrasons ou la thermographie. 20 Emerson Process Management L orsque l’on parle de protection, vis-à-vis des risques d’explosion liés au gaz des installations et des personnes travaillant sur un site pétrochimique, on pense spontanément aux équipements de protection individuels (EPI), comme les détecteurs de gaz toxiques et/ou explosibles portables et aux modèles à poste fixe, intégrant tous des cellules électrochimiques, à semi-conducteur et/ou des perles catalytiques. Pourtant, la sécurité n’étant pas totale - aucun détecteur n’est parfait ou universel -, ces industriels du pétrole et du gaz, de la pétrochimie, etc., n’hésitent pas à investir dans des solutions de protection, en tout cas plus que d’autres secteurs industriels. Avant tout, il s’agit de secteurs industriels soumis à un certain nombre de réglemenL’essentiel tations, en plus du fait qu’ils s’en donnent P Que ce soit pour les installations ou pour aussi les moyens (file personnel, la sécurité nanciers), ce qui se est une obsession traduit depuis des déde tous les instants cennies par la mise en pour certains industriels. place de détecteurs de P En plus des détecteurs gaz toxiques et/ou de gaz traditionnels, inflammables, que ce les détecteurs infrarouges soit à demeure pour ponctuels et les barrières protéger les installaoptiques ne suffisent pas tions (détecteurs à dans certains cas. poste fixe) ou embarP Pour accroître encore qués sur les personnes la sécurité, les industriels (détecteurs portables). ajoutent désormais Même si ces deux des détecteurs de fuite types d’équipements de gaz, basés sur complémentaires asune technologie à ultrasons ou la thermographie. surent pleinement leur rôle, il n’empêche que La sécurité des installations et des opérateurs intervenant sur les équipements est une obsession pour les exploitants et le personnel de sites pétroliers, pétrochimiques, gaziers, etc. En plus des détecteurs de gaz traditionnels et des barrières optiques, les industriels investissent aujourd’hui dans des détecteurs de fuite de gaz, afin de se rapprocher d’une couverture quasiment complète. ces technologies ne permettent pas de répondre à tous les cas de figure rencontrés sur un site pétrolier ou gazier. C’est pourquoi les fabricants ont ensuite développé d’autres technologies, comme les détecteurs infrarouges ponctuels et les barrières optiques, pour répondre à la demande d’une couverture de détection améliorée. «Les industriels ont en effet commencé à bâtir une stratégie de sécurité composée de plusieurs niveaux de protection, afin de bénéficier des avantages de chaque technique et ainsi d’atteindre une couverture quasi complète de leur site.La détection de gaz traditionnelle était un premier niveau pour les zones très confinées et la détection à trajet ouvert, à savoir les détecteurs ponctuels et les bar- rières optiques, devenait un deuxième niveau », rappelle Sébastien Crozet, responsable produits Analyse chez Emerson Process Management France. Cette approche n’était toutefois pas encore la panacée, en raison notamment du temps nécessaire pour que le gaz arrive jusqu’à l’élément sensible d’un détecteur traditionnel ou, pour les barrières optiques, du nombre important d’appareils à installer pour quadriller correctement une zone donnée. Sans compter que les conditions météorologiques peuvent venir jouer les troublefête (voir figure 1). Le service de santé et de sécurité britannique Health and Safety Executive (HSE) a d’ailleurs déterminé que, dans les MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Dossier Détection de gaz ral Mo nit ors Les avantages de la technologie à ultrasons sont la détection instantanée de fuites de gaz et l’insensibilité aux changements de direction du vent ou de dilution de gaz. Les détecteurs acoustiques offrent ainsi une large zone de couverture et ne nécessitent pas d’amener le gaz jusqu’à l’élément sensible du détecteur. ne détection de gaz.N’oublions pas que, à défaut d’être un producteur important, la France est un pays grand consommateur de pétrole et de gaz, où la demande en énergie augmente comme partout ailleurs dans le monde.» Pour toutes ces raisons,et aidés en cela par une évolution des mentalités, les industriels ont réfléchi à Un niveau de protection ajouter un niveau supplémensupplémentaire taire à leur stratégie de protection. A ces contraintes vient encore s’ajouter Et c’est comme cela que l’on a vu apparaître l’évolution continue des réglementations.«Il sur le marché, ces dernières années, des s’est produit ces dernières années quelques accidents, détecteurs de fuites de gaz – à ne pas ce qui a entraîné une prise de conscience de la part confondre avec les appareils du type sniffers des différents acteurs du secteur. Suite à cela, les utilisés en maintenance des circuits aéraunormes existantes sont devenues encore plus strictes, liques et thermiques, par exemple–, mis en les normes HSE ont imposé la détection des hydro- œuvre comme premier niveau d’alerte carbures dans le but ici d’améliorer l’environne- contre les risques d’explosions et de feu. «La ment », ajoute Sébastien Crozet (Emerson détection de fuites de gaz acoustique vient compléter Process Management France). Pour Edward les autres méthodes de par son temps de réponse Naranjo, GlobalTechnical Product Manager chez rapide et la possibilité de fournir,dans de nombreux General Monitors, distribué en France par cas, une couche de sécurité supplémentaire. Et le Autochim, «l’évolution du marché de la sécurité marché européen a été le premier à adopter la détecs’inscrit par ailleurs dans l’augmentation de la tion de fuites de gaz à ultrasons il y a déjà quelques demande mondiale en énergie.Les progrès en termes années», poursuit Edward Naranjo. de production et de raffinage nécessitent en effet Intéressons-nous maintenant aux technolol’amélioration continue des capteurs et systèmes de gies mises en œuvre pour la détection de Ge zones bien ventilées, les technologies de détection conventionnelles n’affichent une efficacité que de 65%. «Même avec des détecteurs conventionnels haut de gamme, les fuites de gaz n’étaient pas détectées en présence d’environnements difficiles. Un vent fort peut en effet éloigner le nuage de gaz du détecteur ou alors le pousser le long de la barrière optique sans la franchir. Et les fuites non détectées peuvent ensuite se disperser vers des zones adjacentes et/ou s’accumuler dans des zones non ventilées…», expliqueYann Cochois, responsable des ventes régional de Detector Electronics (Det-Tronics) France. fuites de gaz. Jusqu’à encore récemment (environ une dizaine d’années), il n’existait pas vraiment de méthodes de détection industrielles, si ce n’est des techniques adaptées aux besoins particuliers de certaines applications. «Certains industriels ont déployé des chromatographes en phase gazeuse afin de mesurer les concentrations en gaz polluants sur leurs sites et ainsi vérifier le respect vis-à-vis des réglementations environnementales en vigueur. Mais ces appareils, qui permettent de qualifier une fuite, ne sont pas évidents à mettre en œuvre et requièrent des personnes compétentes », ajoute Claude Pelletier,animateur de la commission technique Thermographie de l’association des Exploitants de mesure, de régulation et d’automatismes (Exera). Fort du constat du déploiement accéléré des détecteurs de fuites de gaz, l’Exera a d’ores et déjà prévu la réalisation d’une campagne d’essais au cours du premier trimestre 2014. Deux technologies se partagent aujourd’hui Source : Emerson Process Management Figure1. Couvertures respectives des différents niveaux de sécurité Direction du vent Détecteur de fuites de gaz acoustique Détecteur de gaz à poste fixe Barrière optique à chemin ouvert Distance couverte de 80 m sans bruit de fond Distance couverte de 40 m avec un bruit de fond de 74 dB Même avec des détecteurs conventionnels haut de gamme, les fuites de gaz ne sont pas détectées en présence d’environnements difficiles, comme un vent fort. Et les fuites non détectées peuvent ensuite se disperser vers des zones adjacentes et/ou s’accumuler dans des zones non ventilées… MESURES 860 - DÉCEMBRE 2013 - www.mesures.com 21 Dossier Détection de gaz faibles. Leur réponse spectrale se situe ensuite dans les plages de longueurs d’onde comprise entre 3 et 5 µm, ce qui correspond à la longueur d’onde d’absorption de la liaison C-H caractéristique des gaz rencontrés en pétrochimie (le gros du marché),et entre 10 à 11 µm», explique Eric Biogeaud, responsable des ventes France et Benelux de Flir Systems.Ce trou dans la plage spectrale s’explique par une forte absorption liée à la vapeur d’eau présente dans l’air ambiant, absorption qui rendrait quasiment impossibles les mesures. Le premier avantage de l’imagerie spectrale infrarouge réside dans la richesse en termes d’informations des thermogrammes, comparé à une recherche par émission acoustique. On peut par exemple voir le nuage de gaz se former et se déplacer. Parmi les autres intérêts des caméras thermographiques, on peut citer la possibilité de mesurer plusieurs milliers de points en même Det-Tronics le marché de la détection de fuites de gaz: l’émission acoustique et la thermographie infrarouge. «Il existe un troisième type d’appareils de mesure reposant sur une méthode hyperspectrale, mais ils sont pour l’instant très chers et peu transportables », indique Claude Pelletier (Exera). Côté fabricants, on trouve principalement les américains Det-Tronics, Emerson Process Management et General Monitors, qui proposent chacun un détecteur de fuites de gaz acoustique, et l’américain Flir Systems et l’israélien Opcal (distribué en France par Oil & Gas Technologies) qui, eux, ont choisi la méthode spectrale infrarouge. On peut encore citer le français dB Vib Groupe, spécialisé dans les solutions de mesures vibratoires et acoustiques, ou l’américain Brüker, avec ses systèmes de spectrométrie Sigis et GI 384 LW, parmi les rares autres acteurs du marché. En ce qui concerne l’imagerie optique des gaz (optical gas imaging, en anglais), à savoir les caméras thermographiques, il s’agit du même principe de mesure que celui des modèles pour le bâtiment et la maintenance électrique. «A ceci près que les capteurs utilisés dans nos caméras GasFindIR sont différents.Ce sont d’abord des capteurs refroidis,donc plus performants, pour être capables de mesurer des écarts extrêmement Det-Tronics se lance sur le marché avec un modèle compact Reconnu dans le domaine des détecteurs de flamme et de gaz,l’américain Detector Electronics (Det-Tronics) s’est lancé au début de l’année 2013, à l’occasion de ses quarante ans d’existence,sur le marché de la détection de fuites de gaz acoustique.«Depuis environ trois ans,nous avions des demandes récurrentes de la part de clients pour disposer d’une solution leur permettant de détecter une fuite, quel que soit l’endroit de la fuite, mais uniquement la fuite. Il s’agissait en fait d’éviter de se retrouver face à des fuites de gaz non détectées»,rappelle Yann Cochois,responsable des ventes régional de Det-Tronics France. Pour cela,il a développé le modèle FlexSonic qui se distingue d’emblée des rares autres modèles concurrents 22 de par sa compacité.La forme de l’appareil ressemble en effet plus à celle d’un détecteur de gaz classique qu’à une grosse sphère.«Parce qu’il est beaucoup plus compact et plus léger,une seule personne suffit pour la mise en place de notre détecteur de fuites de gaz,même à une hauteur de 2m.Et aucune maintenance de routine n’est par ailleurs nécessaire.Ce n’est pas le cas avec les modèles concurrents qui requièrent la présence de deux personnes pour l’installation,surtout en hauteur,et qui intègrent également une partie mécanique,d’où des interventions régulières», constate Yann Cochois. La compacité du FlexSonic vient notamment de l’utilisation d’un transmetteur (ATX10), reposant sur la même base que celle des convertisseurs pour les détecteurs de gaz, et d’un microphone très précis (AC100). Ce dernier capte des fréquences sonores et ultrasonores – la fréquence du son généré dépend du débit et de la taille de la fuite –, les signaux étant ensuite traités et isolés pour alerter le personnel de la présence d’une fuite. La valeur ajoutée du nouveau détecteur se trouve également dans son algorithme qui travaille par exemple sur 24 fréquences ultrasonores différentes, en intensité et en fréquence ; ce n’est pas une simple détection de dépassement de seuil. Par les autres spécifications, citons une sortie 4-20 mA Hart, les agréments Atex, IECEx, FM/CSA, SIL 2… La technologie au cœur d’un détecteur de fuites de gaz repose sur un ou plusieurs microphones travaillant dans la plage de fréquences sonores et/ou ultrasonores (à l’instar d’un sonomètre) et associés à un logiciel spécifique basé sur un algorithme avancé. temps, d’où l’efficience et la rapidité de la méthode. Et ce en (toute) sécurité: l’opérateur peut se tenir à bonne distance de la fuite, à une dizaine de mètres environ, lorsqu’il identifie un problème. De ce point de vue, les caméras thermiques sont une solution complémentaire aux appareils de type sniffers qui imposent de se trouver au plus près des fuites. Ne pas sous-estimer les compétences des opérateurs Par contre, il ne faut pas avoir peur de marcher puisque, pour couvrir l’ensemble d’un site, ou même seulement toutes les zones à risque, l’opérateur doit quand même se déplacer physiquement. Heureusement, ces caméras ne pèsent que 2,5 kg, pour des dimensions de 306x169x161mm (LxPxH) et une autonomie de 3 heures;elles sont donc tout aussi portables que les (gros) modèles pour les applications en bâtiment et en maintenance électrique. Hormis l’inconvénient de se déplacer, il faut également préciser un point très important: «L’image thermique d’un nuage de gaz ne permet pas à l’utilisateur de dire quel est le gaz qui s’échappe, ni de le quantifier », insiste Claude Pelletier (Exera). Sans compter que la personne doit avoir les compétences requises pour savoir bien utiliser l’appareil et exploiter correctement les mesures. «Il faut disposer d’une expérience en la matière afin de bien comprendre l’image, car elle peut par exemple dépendre de l’éclairage ou être altérée par l’arrière-plan,les longueurs d’onde étant trop proches.Une caméra pour la détection de fuites de gaz requiert peut-être toutefois moins de formation qu’une caméra thermique classique », ajoutet-il. Ce que confirme Eric Biogeaud (Flir Systems) en précisant que « nous proposons des stages de formation pour mieux appréhender l’utilisation de ces caméras thermographiques, sachant qu’il existe des modèles différents selon le type d’application (les gaz pétrochimiques,le SF6,les gaz réfrigérants où la demande va aller croissante…). Comme de faire attention à la direction du vent,aux fuites en mouvement, de savoir quelle est la taille minimale qui peut être détectée, de ne pas oublier MESURES 860 - DÉCEMBRE 2013 - www.mesures.com Dossier Détection de gaz que l’on ne peut pas déterminer le gaz qui fuit,etc. » Evidemment la question du coût n’est pas à négliger. Il faudra débourser environ 80000 euros pour l’acquisition d’une caméra thermographique destinée à la détection de fuites de gaz. « Mais cet investissement est très vite rentabilisé,dès le premier incident évité, en fait, précise néanmoins Eric Biogeaud. En raison de cette contrainte budgétaire, nous allons plutôt viser les entreprises conséquentes comme les sites pétrochimiques. Même si l’on parle de réglementations toujours plus sévères, de protection de l’écologie,la recherche et la suppression des fuites de gaz assurent parallèlement la réduction des coûts en termes de perte de produit et de productivité.» Un ou des microphones et un logiciel spécifique… Tout comme pour les caméras thermographiques, le marché des détecteurs de fuites de gaz acoustiques est un marché de niche… du point de vue du nombre de constructeurs, en tout cas. L’américain General Monitors, qui avait mis la main sur le britannique Gassonic en 2007 et qui a lui-même rejoint le giron du groupe MSA, et le britan- nique Groveley Detection ont vu l’arrivée de l’américain Emerson Process Management au travers du rachat de la société britannique, ce qui va sûrement redistribuer les cartes sur le marché, et de l’américain Det-Tronics qui a dévoilé en début d’année le FlexSonic (voir encadré page 22). Ce ne sont là que les premiers signes de l’effervescence que connaît le landerneau de la détection de gaz… La technologie au cœur d’un détecteur de fuites de gaz repose, pour simplifier, sur un ou plusieurs microphones travaillant dans une plage de fréquences allant de 30 à 100 kHz pour certains modèles (à l’instar d’un sonomètre) et associés à un logiciel spécifique. «Il ne s’agit pas juste de détecter le dépassement d’un seuil. Nous avons développé pour le FlexSonic un algorithme travaillant sur 24 fréquences différentes dans la plage des ultrasons, en intensité et en fréquence », ajouteYann Cochois (Det-Tronics France). Un détecteur à ultrasons permet d’établir la présence d’une fuite de gaz sous pression par la détection des ondes acoustiques se propageant dans l’air et émis à partir de la fuite. Comme le gaz s’échappe d’une cuve sous pression, il pro- duit un son à large bande, la composante ultrasonore étant mesurée par des microphones robustes et très précis. «A partir du moment où la fuite se trouve dans le champ d’écoute du détecteur,on sait immédiatement qu’il y a un problème… peu importe la présence d’obstacles, de vent. Cette technologie pourrait être un concurrent aux caméras thermographiques,dans certains cas,mais aussi une solution complémentaire pour assurer la localisation de la fuite ou éviter des obstacles », explique Sébastien Crozet (Emerson Process Management France). C’est la raison pour laquelle les détecteurs de fuites de gaz deviennent le premier niveau de protection, si l’on reprend l’approche de sécurité à multiples niveaux. Pour Edward Naranjo (General Monitors), «les avantages de la technologie à ultrasons comprennent la détection instantanée de fuites de gaz et l’insensibilité aux changements de direction du vent ou de dilution de gaz. Les détecteurs acoustiques offrent ainsi une large zone de couverture et ne nécessitent pas d’amener, d’une manière ou d’une autre, le gaz jusqu’à l’élément sensible du détecteur.» Avec ses quatre capteurs, le GDU-Incus d’Emerson Process Management, par exemple, offre NOUVELLE SÉRIE HMS - X ANALYSEURS DE SPECTRE 1,6GHZ & 3GHZ À PARTIR DE 1990€H.T. • Ecran haute résolution 16,5 cm et sortie DVI • Bande passante de résolution de 100Hz à 1MHz, vidéo 10Hz à 1MHz • Gamme de fréquence de 100kHz à 1,6Ghz et 3GHz • DANL -135dBm • Détecteurs : Auto, min, max, sample, RMS, Peak, Q Peak • 10 marqueurs de mesures, delta et crêtes • Interfaces USB, LAN Ethernet, et GPIB (option) • Evolutif : générateur suiveur, mesure CEM PRÊT & DÉMO. www.es-france.com Equipements Scientifiques - www.es-france.com MESURES 860 - DÉCEMBRE 2013 - www.mesures.com 01 47 95 99 45 23 Dossier Détection de gaz Flir Systems s’agit d’une fuite d’air comprimé, de méthane ou de butane, ce qui est également le cas avec la thermographie ! L’industriel connaît les gaz qui interviennent dans son procédé et doit normalement savoir quel est le composé incriminé en cas d’incident. «Une analyse et une cartographie du site sont néanmoins obligatoires avant l’acquisition de détecteurs de fuites de gaz, même si nous proposons, dans notre modèle,un mode d’apprentissage », conseilleYann Cochois (Det-Tronics France). Un marché mondial en croissance exponentielle «Il faut garder à l’esprit que l’objectif d’une détection de fuites de gaz,qu’elle soit acoustique ou thermique, est avant tout d’alerter les utilisateurs dès l’apparition de l’incident, avant que la situation s’aggrave. Et disposer en plus d’un appareil doté d’une bonne ergonomie n’est pas inutile », rappelle Claude Pelletier (Exera). « Sans oublier, et c’est le plus important, que l’appareil détecte non pas la présence d’un gaz, mais bel et bien celle de la fuite elle-même », ajoute Edward Naranjo (General Monitors). Le HSE préconise d’ailleurs la détection à ultrasons en tant que bonnes pratiques. «Même s’ils ne sont pas obligatoires, Après avoir conquis les applications du bâtiment et de la maintenance électrique, les caméras thermographiques sont désormais utilisées pour détecter l’apparition de fuites de gaz sur certains sites industriels. Le GasFindIR 320 de Flir Systems, avoir installé des détecteurs de fuites de gaz acouspar exemple, intègre même des fonctions de maintenance industrielle… tiques est bien vu par les auditeurs », remarque Sébastien Crozet (Emerson Process un champ de vision de 250° – deux appa- conduite. Une pression de 1 bar est nécessaire pour Management France). Même constat de la reils permettent ainsi d’avoir une vue à que le bruit produit par la fuite puisse être détecté, part deYann Cochois (Det-Tronics France): 360° – ainsi qu’une portée de 40 m en c’est-à-dire que l’émission acoustique atteigne un «C’est un must, il faut avoir la technologie acousprésence d’un bruit de fond de 74 dB. niveau suffisamment plus élevé que le bruit de fond tique… mais il y a aussi un effet de mode. Entre ambiant»,explique Sébastien Crozet (Emerson les demandes récurrentes de la part de nos clients Des conduites avec une pression Process Management France). Tout dépend depuis trois ans et le fait qu’il s’agisse d’une vraie minimale de 1 bar évidemment du niveau sonore ambiant et évolution,à l’instar des détecteurs infrarouges poncUn autre atout, qui est d’ailleurs mis en avant également des éventuelles sources présentes tuels,le marché des détecteurs acoustiques est appelé par Det-Tronics pour son FlexSonic, est une sur le site.«Si une soupape de sécurité ou une vanne à connaître un bel avenir.» Les fabricants de déinstallation très simple. «Parce qu’il est beaucoup de contrôle se trouve à proximité du détecteur de tecteurs et de flamme et de gaz classiques ont plus compact et plus léger, une seule personne suffit fuites de gaz, il est possible d’ajouter une tempori- tout intérêt à étoffer leur catalogue avec une pour la mise en place de notre détecteur de fuites de sation de 15 à 20 s afin de s’affranchir du bruit technologie pour la recherche des fuites de gaz, même à une hauteur de 2 m. Et aucune mainte- parasite », poursuit-il. gaz car les industriels présents sur le secteur nance de routine n’est par ailleurs nécessaire.Ce n’est La détection à ultrasons est par ailleurs une EPC (Engineering,Procurement and Construction) pas le cas avec les modèles concurrents qui requièrent méthode non sélective pour détecter les cherchent également à réduire au minimum la présence de deux personnes pour l’installation,sur- émissions de gaz. Cela peut être vu comme le nombre d’interlocuteurs. tout en hauteur », constateYann Cochois (Det- un avantage. Le niveau de pression acous- Et, lorsque le marché des détecteurs de fuites Tronics France).Toujours en ce qui concerne la tique est en effet proportionnel au débit de gaz aura grossi,le prix des appareils devrait miseenservice,lesperformancesd’undétecteur massique de l’écoulement (débit de fuite) et mécaniquement descendre,de par le volume acoustique peuvent être vérifiées avec des fuites fournit ainsi une mesure de la “sévérité” de plus important d’unités fabriquées, d’où les de gaz connues. « En utilisant un gaz inerte, les la fuite. Le débit de fuite, à son tour, dépend espoirs d’un marché mondial en croissance opérateurs peuvent en effet réaliser des simulations de principalement de la pression du gaz à l’in- exponentielle… mais un marché de niche de rejets de gaz, avec une concentration connue, et tester térieur de la cuve et de la taille de l’orifice de quelques centaines d’appareils vendus par an. ainsi la réponse des détecteurs à des endroits présentant la fuite. Claude Pelletier (Exera) ajoute que Compte tenu de ces prévisions et des avanun risque potentiel », indique Edward Naranjo « l’émission acoustique dépend également du type tages respectifs de l’émission acoustique et de fissure et/ou de joint, ce qui engendre diverses de la thermographie, il ne serait pas étonnant (General Monitors). Evidemment, la recherche par émission turbulences (jet fort ou gaz diffus qui entraîne alors que d’autres fabricants annoncent dans les acoustique n’est pas une technologie univer- la forme d’une poche de gaz autour de la fuite).» prochains mois l’introduction de nouveaux selle et efficace à 100%. « La première contrainte Mais cette non-sélectivité pose un problème produits ou la signature de collaboration. Cédric Lardière porte sur la pression minimale du gaz dans la important: il n’est pas possible de savoir s’il Affaire à suivre… 24 MESURES 860 - DÉCEMBRE 2013 - www.mesures.com 250e HT 255,25€TTC 1 an ● 10 numéros et toutes les publications Le magazine de l’optimisation des process industriels et de l’efficacité énergétique des sites de production Retrouvez chaque mois ➪ Toute l’actualité autour de 5 thématiques • Instrumentation • Automatisme • Informatique industrielle • Vision • Efficacité énergétique ➪ Les principales informations économiques et technologiques • Les process industriels et de laboratoire, les manufacturiers • Un entretien exclusif avec un expert • Un guide d'achat ➪ Le magazine mensuel en édition papier et/ou numérique ➪ Le site internet - www.mesures.com •1 newsletter hebdomadaire • 4 newsletter thématiques: Vision industrielle - Automatisme - Agro-pharma - Informatique embarquée " BON D’ABONNEMENT ✉ A renvoyer par courrier à Pôle Electro/Mesures - 23 bis, rue Barthélémy Danjou 92100 BOULOGNE-BILLANCOURT ✆ 0175602866 (du lundi au vendredi) ❏ OUI, je m’abonne pour 1 an à MESURES au prix de 250e HT, TVA 2,10% soit 255,25 TTC ❏ Je souhaite recevoir une facture acquittée (si l’adresse de facturation est différente de celle de la livraison ci-contre, merci de nous le préciser) Je règle par: ❏ Chèque bancaire à l’ordre de Pôle Electro ❏ Carte bancaire (CB, EC, MC, Visa) N° N° de contrôle Expire fin (3 derniers chiffres au dos de votre carte bancaire) ❏ Mme ❏ Melle ❏ M. 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Siège social: Pôle Electro - 23 bis, rue Barthélémy Danjou, 92100 Boulogne-Billancourt Dossier Détection de gaz éQuIPeMent De PROteCtIOn InDIVIDuel La redondance au secours de la sécurité des opérateurs H En tant qu’appareils pouvant sauver la vie des opérateurs exposés potentiellement à des gaz dangereux, les détecteurs de gaz doivent être contrôlés (très) régulièrement. Les tests de déclenchement vérifient par exemple que les cellules de mesure réagissent correctement au gaz et que les alarmes de l’appareil se déclenchent. Comme l’a constaté le fabricant américain Industrial Scientific dans une étude, environ 20 % des opérateurs réalisent des tests de déclenchement avant chaque utilisation quotidienne. Et la réalité pourrait bien être encore pire. Pour éviter à de nombreux utilisateurs de détecteurs de gaz demettreleurvieendanger,lasociétéadéveloppéunetechnologieredondanteaméliorantleursécurité,quellesquesoient l’utilisation de l’appareil et la fréquence des tests de déclenchement. 26 Photos et figures : Industrial Scientific L es détecteurs de gaz personnels sont essentiels pour assurer la sécurité des personnes dans des environnements présentant des risques d’exposition à des gaz dangereux. Pour cette raison, un entretien régulier des détecteurs de gaz est nécessaire pour qu’ils puissent assurer pleinement leur rôle et ainsi sauver des vies. Un étalonnage et un test de déclenchement (test fonctionnel) réguliers sont des pratiques standard de l’industrie en ce qui concerne l’entretien des détecteurs de gaz. Si l’étalonnage a pour but d’assurer l’exactitude des mesures, le test de déclenchement, lui, vérifie que l’instrument fonctionne correctement en contrôlant la réponse des cellules au gaz auquel elles doivent réagir et le bon déclenchement des alarmes. L’étalonnage et le test de déclenchement sont L’essentiel tous les deux réalisés en exposant le détecP Le rôle des détecteurs de gaz est d’alerter les utilisateurs teur à une concentrade la présence d’un gaz tion de gaz connue et toxique ou explosif en vérifiant la réponse et donc de leur sauver la vie. obtenue. Les deux tests P Pour jouer leur rôle en toute peuvent être réalisés sécurité, ils doivent être manuellement ou avec vérifiés (très) régulièrement, un équipement autopar étalonnage et via matisant l’opération, des tests de déclenchement. comme une station P Comme de nombreux d’accueil par exemple. opérateurs ne vérifient pas Dans la pratique, la leur appareil quotidiennement, plupart des utilisateurs avec les risques inhérents, de détecteurs de gaz se Industrial Scientific a soucient plus de la dédéveloppé une technologie tection proprement redondante améliorant dite et du déclencheleur sécurité, quelle que soit la fréquence des tests. ment de l’alarme que de la mesure exacte de Les détecteurs de gaz personnels sont essentiels pour assurer la sécurité des personnes dans des environnements présentant des risques d’exposition à des gaz dangereux. Pour cette raison, un entretien régulier des détecteurs de gaz est nécessaire pour qu’ils puissent assurer pleinement leur rôle et ainsi sauver des vies. Les recommandations sur les périodicités d’étalonnage et de test de déclenchement sont une chose, mais les mettre en œuvre en est une autre. Les industriels doivent donc se poser de nombreuses questions. la concentration de gaz.Ce n’est pas étonnant compte tenu que, dans la plupart des cas, les détecteurs de gaz sont utilisés comme équipement de protection individuel (EPI). C’est pour cette raison que la majorité des fabricants recommandent des tests de déclenchement plus fréquents que les étalonnages. Typiquement, il est recommandé qu’un test de déclenchement soit réalisé quotidiennement avant chaque utilisation du détecteur de gaz et l’étalonnage, mensuellement au minimum. C’est une chose d’établir des recommandations, les mettre en œuvre en est une autre. Et les industriels doivent se poser de nombreuses questions : les recommandations sont-elles réalistes? Qu’en est-il des utilisateurs de détecteurs de gaz? Respectent-ils vraiment ces recommandations? S’ils le font, sont-ils plus en sécurité? Jusqu’à quel point? Et que se passe-t-il s’ils réalisent l’étalonnage et le test de déclenchement en suivant un autre calendrier? Sont-ils moins en sécurité? Après tout,si les utilisateurs ne respectent pas les recommandations, c’est leur propre sécurité qu’ils mettent en jeu. Les recommandations ne servent alors qu’à protéger le fabricant d’éventuelles responsabilités. Dans le cadre d’une étude réalisée sur une période de deux ans (2008 et 2009) et portant sur plus de 25000 détecteurs de gaz utilisés sur le terrain, il s’est avéré qu’environ MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Dossier Détection de gaz Figure1. Pourcentage des détecteurs de gaz testés avant utilisation 120 % 100 % Pourcentage de la flotte 20% des utilisateurs réalisaient un test de déclenchement de leur détecteur avant chaque utilisation quotidienne contre quand même 15% qui ne le faisaient jamais. Les autres se trouvaient entre les deux, avec en moyenne un test de déclenchement par mois (voir figure 1 ci-contre).Inutile de préciser que les résultats de cette enquête sont pour le moins inquiétants.Pourquoi les recommandations des fabricants concernant la fréquence des tests de déclenchement sont-elles si peu suivies? On peut identifier plusieurs facteurs expliquant cette situation: la formation, l’aspect pratique de la réalisation d’un test de déclenchement avant chaque utilisation quotidienne et les coûts financiers et en temps. Environ 15 % des opérateurs ne réalisent jamais de tests Comme dans la plupart des cas impliquant les pratiques de sécurité, la formation est un élément vital et elle doit également être mise en œuvre d’une manière continue. Malgré tout, les aspects pratique et économique du test de déclenchement sont des obstacles encore plus importants au respect des recommandations des fabricants. Dans de nombreuses applications, les utilisateurs travaillent en effet dans des lieux éloignés qui ne leur permettent pas de réaliser le test de déclenchement des appareils et qui rendent ainsi difficile pour leurs responsables de vérifier que les tests sont effectués comme demandé. Dans d’autres situations, surtout où un large parc d’appareils est impliqué, le fait de vérifier chaque jour que tous les détecteurs de gaz subissent un test de déclenchement représente vite un défi logistique difficile à surmonter. Les stations d’étalonnage et d’accueil aident à automatiser et à simplifier ce processus, mais ces solutions ont un coût. Cela est encore plus vrai dans le cas de détecteurs monogaz où leur nombre peut être très important et le coût des stations d’accueil vient s’ajouter à celui de propriété. Intuitivement, la plupart des utilisateurs s’accordent à dire qu’ils sont plus en sécurité lorsqu’ils réalisent un test de déclenchement plus fréquemment. On peut néanmoins s’interroger sur l’existence d’une grande différence entre des tests de déclenchement quotidiens, hebdomadaires et mensuels. En s’appuyant sur une étude impliquant plus de 2 millions de tests de déclenchement réalisés sur le terrain, les résultats (voir figure 2) ont mis en exergue que les cellules électrochimiques et catalytiques –ce sont les deux technologies le plus souvent utilisées–, provenant de divers fabri- 80 % 60 % 40 % 20 % 0% 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Plus Nb de jours entre le test de déclenchement et l’utilisation En 2008 et 2009, environ 20 % des utilisateurs de détecteurs de gaz sur le terrain réalisaient un test de déclenchement de leur appareil avant chaque utilisation quotidienne contre 15 % qui ne le faisaient jamais. Les autres se trouvaient entre les deux, avec en moyenne un test de déclenchement par mois. cants,ont permis d’évaluer le risque en déterminant le nombre moyen de jours d’utilisation des appareils sans panne en fonction de la fréquence des tests de déclenchement. Un risque de sécurité supérieur à quatre fois Cela signifie que les opérateurs qui réalisent un test de déclenchement quotidien sur leurs appareils sont confrontés à une panne tous les 1 253 jours d’utilisation. En d’autres termes, si un utilisateur réalise un test de déclenchement tous les jours et utilise l’appareil pendant 1253 jours (soit environ trois ans et demi),il ne sera confronté en moyenne qu’à un jour de mauvais fonctionnement de l’appareil. Pour ceux qui ne font un test de déclenchement qu’une fois par mois, ils subissent en moyenne une défaillance tous les 286 jours.Si l’on reprend les résultats concernant le pourcentage d’appareils d’un parc donné faisant l’objet d’un test de déclenchement avant utilisation, on peut estimer aujourd’hui qu’une majorité d’utilisateurs sont plus de quatre fois moins en sécurité que s’ils effectuaient les tests avant chaque utilisation quotidienne. Il est important de noter qu’un test de déclenchement mensuel n’entraîne pas forcément une blessure ou la mort de l’opérateur tous les 286 jours; il faut encore qu’il soit également exposé à un niveau de gaz dangereux.Toutefois, il est évident qu’un MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com test de déclenchement mensuel présente un facteur de risque important. N’oublions pas que la grande majorité de ces utilisateurs savent qu’ils devraient réaliser le test chaque jour, mais qu’ils ne le peuvent pas en raison de contraintes opérationnelles et/ou économiques. Pour contourner cet écueil, le fabricant américain Industrial Scientific a développé une technologie qui améliore nettement la sécurité des détecteurs de gaz dans des conditions d’utilisation réelles: il s’agit de la technologie DualSense. La grande majorité des défaillances des détecteurs de gaz sont dues à des pannes au niveau des cellules de mesure. Quels que soient les fabricants, on retrouve des technologies similaires au cœur de ces cellules. Ce sont des capteurs électrochimiques, pour détecter le sulfure d’hydrogène (H2S), le monoxyde de carbone (CO), le dioxygène (O2), etc., ou des cellules à perle catalytique pour les gaz explosifs. Ce sont des technologies matures, utilisées depuis plusieurs années, et dont on connaît très bien leurs principaux attraits. Il s’agit de leur simplicité de mise en œuvre et d’utilisation, de leur prix abordable et d’une fiabilité relativement bonne tant que des tests de déclenchement réguliers sont réalisés. Les cellules électrochimiques et catalytiques classiques se positionnent également très bien en termes de disponibilité et de rapport qualité/prix com- 27 Dossier Détection de gaz classique doté d’une seule cellule de mesure et comparons-le à un modèle intégrant la technologie DualSense. Il est possible de calculer le taux de défaillance de ce dernier en se servant des données sur le nombre moyen de défaillances par jour d’utilisation (voir figure 3 ci-contre). Dans le cas de tests de déclenchement quotidiens, on peut s’attendre à un échec sur une période de plus de 300 ans pour les détecteurs de gaz DualSense, contre une défaillance tous les trois ans et demi avec l’appareil classique. Avec un test de déclenchement mensuel, les taux de défaillance seraient respectivement d’un peu moins d’une panne tous les six ans et d’une défaillance tous les 286 jours. Nombre moyen de jours avant une défaillance Figure2. Nombre moyen de jours d’utilisation de l’appareil avant une défaillance 1 400 1 200 1 000 800 600 400 200 0 0 5 10 15 20 25 30 Des détecteurs monogaz 85 fois plus sûrs en moyenne 35 Intervalle entre les tests de déclenchement (en jours) En s’appuyant sur plus de 2 millions de tests de déclenchement réalisés sur des cellules électrochimiques et catalytiques provenant de divers fabricants, Industrial Scientific a mis en avant que les opérateurs qui réalisent un test de déclenchement quotidien sur leurs appareils sont confrontés à une panne tous les 1 253 jours d’utilisation. Figure3. Comparaison des taux de défaillance Nb moyen de défaillances par jours d’utilisation de l’appareil 1 sur 1 Appareils sans technologie DualSense Appareils avec technologie DualSense 1 sur 10 1 sur 100 1 sur 1 000 1 sur 10 000 1 sur 100 000 1 sur 1 000 000 0 5 10 15 20 25 30 Intervalle entre les tests de déclenchement (en jours) Pour donner une idée plus précise de l’intérêt de la technologie DualSense, prenons un détecteur monogaz classique doté d’une seule cellule de mesure et un modèle intégrant la technologie d’Industrial Scientific. Dans le cas de tests de déclenchement quotidiens, on peut s’attendre à un échec sur une période de plus de 300 ans pour le premier, contre une défaillance tous les 3,5 ans avec l’appareil classique. paré aux capteurs reposant sur de nouvelles technologies de pointe et prometteuses. La technologie DualSense met en œuvre des cellules de mesures classiques en y ajoutant une redondance des capteurs dans le but de surmonter les contraintes de sécurité et d’entretien des détecteurs de gaz constatées. Les deux cellules de mesure détectent en effet le même gaz et fournissent simultanément des 28 mesures à la partie électronique qui leur applique un algorithme propriétaire pour déterminer une seule valeur.Grâce également à un autocontrôle quotidien qui vérifie en parallèle le bon fonctionnement de l’électronique, cette technologie rend ainsi les détecteurs de gaz plus sûrs. Pour donner une idée plus concrète des gains que l’on peut obtenir, prenons l’exemple d’un détecteur monogaz Il ressort par ailleurs qu’un détecteur monogaz doté de la technologie DualSense est 85 fois plus sûr qu’un modèle classique, et ce quelle que soit la fréquence des tests de déclenchement. Même en prenant la comparaison extrême entre un détecteur classique vérifié quotidiennement et un modèle DualSense testé tous les mois, ce dernier est encore 17 fois plus sûr. Ce qui confirme que l’intégration de la technologie DualSense est un moyen abordable pour améliorer nettement la sécurité d’un détecteur de gaz dans des conditions réelles, c’est-à-dire des conditions où il n’est peut-être pas possible de réaliser un test de déclenchement avant chaque utilisation quotidienne. Parmi les autres avantages apportés par la technologie d’Industrial Scientific aux utilisateurs, la disponibilité immédiate de détecteurs de gaz opérationnels est un élément clé du bon fonctionnement des chaînes de production et des sites de forages, par exemple. Sans détecteurs opérationnels,la productivité peut être réduite, les coûts peuvent augmenter avec le besoin d’inclure des appareils de secours au parc. Ou, au pire, il peut arriver qu’un utilisateur soit amené à travailler sans aucun appareil.Une cellule de mesure redondante fournit ainsi une solution à court terme dans le cas où l’une d’entre elles tombe en panne car l’opérateur peut quand même travailler en toute sécurité… à condition de réaliser plus fréquemment des tests de déclenchement. On peut d’ailleurs prendre l’image de la roue de secours d’une voiture: c’est une pièce précieuse qui permet de conduire la voiture même si elle doit l’être avec précaution, moins vite et moins loin. Raghu Arunachalam, directeur international des solutions multigaz d’Industrial Scientific Article adapté par Cédric Lardière MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Dossier Détection de gaz PR O t eC t I O n COn t R e l e F e u Les réseaux neuronaux participent à une meilleure détection de flamme H L a perte d’équipements de procédé suite à la destruction par un feu non détecté, ou l’arrêt complet de toute une installation à cause d’une fausse alarme d’incendie sont deux des scénarii qu’aucune entreprise ne souhaite jamais connaître en raison des coûts financiers et éventuellement humains que ces accidents peuvent générer. D’autant plus quand il existe des mesures préventives disponibles pour éviter une telle catastrophe. La décision concernant la meilleure façon de protéger le personnel, l’installation et les investissements d’une entreprise est donc un facteur critique et les industriels n’ont pas forcément toutes les cartes en mains. Pour pallier cet inconvénient, la solution qu’a développée General Monitors en matière de détection de flamme, à savoir une méthode infrarouge multispectrale (Multi-Spectral Infrared ou SMRI) utilisant la technologie de réseaux neuronaux, est une réponse très intéressante. Avant d’aller plus loin, faisons un petit rappel sur ce que sont les réseaux neuronaux. Il s’agit de modèles mathématiques qui ont été très schématiquement inspirés par les réseaux de neurones biologiques. Dans un réseau neuronal artificiel (voir figure 1), un groupe de neurones artificiels interconnectés assure le traitement de l’information et modifie réellement sa structure au cours d’une phase d’apprentissage afin de s’adapter au mieux aux besoins de l’application. Cela permet ainsi au réseau neuronal de modéliser des relations complexes au sein des données fournies par des capteurs, par l’intermédiaire d’une recherche rapide de modèles. Depuis les années 40, les chercheurs en informatique se sont en fait inspirés du cerveau Photos et figures : General Monitors De par leur fonction, les détecteurs de flamme interviennent dans la sécurité des installations et la protection du personnel intervenant sur les sites pétrochimiques principalement. Même avec les meilleurs appareils, il n’est pas possible de s’affranchirdesfaussesalarmes,duesauxactivitésnormales,commeparexemplelaprésenced’unopérateurréalisantdessoudures à l’arc. Le constructeur américain General Monitors a développé pour son détecteur de flamme FL4000H reposant sur une méthode infrarouge multispectrale une technologie de réseaux neuronaux. Celle-ci assure ainsi une immunité aux fausses alarmes sans équivalents, en plus d’une très bonne distance de détection. Les conséquences d’un feu non détecté peuvent être dramatiques en termes de production, de bilan humain ou d’installation… surtout s’il existe des mesures préventives disponibles pour éviter une telle catastrophe. Parmi ces solutions, le détecteur de flamme FL4000H de General Monitors intègre une méthode infrarouge multispectrale et une technologie de réseaux neuronaux. humain, un neuroscientifique et un chercheur en logique s’étant associés pour créer le premier modèle conceptuel de réseau de neurones artificiels. Un processus aperceptif au cœur de l’apprentissage Leur but était de résoudre certains types de problèmes qui sont faciles à résoudre pour un être humain, mais difficiles pour un ordinateur, à l’instar de la reconnaissance de formes. Les réseaux neuronaux offrent ainsi une gamme d’applications pratiques, à l’instar de ceux mis en œuvre dans le détecteur de flamme infrarouge multispectral FL4000H MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com de General Monitors. On retrouve en effet la reconnaissance de formes proprement dite, le traitement du signal afin d’avoir la possi- L’essentiel P Même avec les meilleurs détecteurs de flamme, il n’est pas possible de s’affranchir des fausses alarmes, dues aux activités normales sur un site pétrochimique. P Le constructeur General Monitors a ajouté à son détecteur de flamme infrarouge multispectral FL4000H une technologie de réseaux neuronaux, qui assure une immunité aux fausses alarmes sans équivalents, en plus d’une très bonne distance de détection. 29 Dossier Détection de gaz Figure 1. Vue simplifiée d’un réseau neuronal artificiel Couche d’entrée Couche masquée Couche de sortie Capteur 1 Capteur 2 Sortie Capteur 3 Capteur 4 Un des principaux éléments sous-jacents à la technologie de réseaux neuronaux est sa capacité d’apprentissage, grâce à un type de processus aperceptif. Fonctionnant de façon similaire à un esprit humain, la compréhension ou l’assimilation d’un nouveau concept peut alors être reliée à des expériences ou des perceptions antérieures. ne correspond pas exactement au modèle déjà vu. Concrètement, le détecteur de flamme infrarouge multispectral FL4000H combine une matrice de capteurs associée à des algorithmes de traitement des signaux. Le principe de fonctionnement est le suivant: les quatre capteurs échantillonnent un spectre unique dans les longueurs d’onde infrarouges, et convertissent ces signaux en un format numérique afin d’en extraire les données temporelles et fréquentielles. Les données acquises par les quatre capteurs sont automatiquement acheminées vers un prétraitement de signal puis le réseau neuronal proprement dit. C’est à ce moment que le «vrai» travail de détermination du niveau de danger est réalisé, grâce entre autres aux nouvelles capacités de reconnaissance de formes. Des économies en termes de nombre de détecteurs utilisés La technologie infrarouge multispectrale perbilité de filtrer les données non pertinentes stockée comme dans une mémoire. Tout met la couverture d’une zone jusqu’à six fois et les contrôles qui gèrent les décisions. Les comme le cerveau humain, un détecteur de plus grande (voir figure 2) que celle des détecautres fonctionnalités peuvent être les cap- flamme infrarouge multispectral dispose teurs de flamme plus classiques reposant sur teurs «logiciels» qui analysent une collec- dans sa mémoire de milliers d’éléments la technologie ultraviolet et infrarouge (UV/ tion de valeurs ou la détection des anomalies. d’informations issus de centaines de mo- IR). Le modèle FL4000H présente ainsi une Il s’agit, dans ce dernier exemple, de la capa- dèles de flammes et de « non-flammes » distance de détection accrue de 70 m au cité à générer une sortie lorsque quelque observés auparavant. Il a été programmé maximum, pour un feu de n-heptane d’une chose se produit et ne correspond pas à des pour reconnaître une flamme sur la base de surface de 0,1m2 et en utilisant le mode schémas prédéfinis. Des alertes sont alors ces données et pour prendre des décisions haute sensibilité. La technologie infrarouge émises lorsque quelque chose ne fonctionne quant à savoir s’il est, ou non, en présence multispectrale offre également un temps de pas correctement. d’une flamme réelle, même si cette dernière réponse plus rapide, inférieur ou égal à 10s, La technologie de réseaux neuronaux est par essence une intelligence artificielle. Un des Figure2. Diagramme de la portée de détection principaux éléments sous-jacents à cette technologie est sa capacité d’apprentissage. Il apprend par l’intermédiaire 70 m 70 m 70 m d’un type de processus aper60 m ceptif. Cela signifie que la com70 m 70 m préhension ou l’assimilation de quelque chose, comme un 45 m 60 m 60 m nouveau concept, peut alors être reliée à des expériences ou des perceptions antérieures. La 30 m technologie de réseaux neuro32 m 32 m naux fonctionne de façon si15 m milaire à celle d’un esprit humain dans la manière dont il 15 m 15 m permet à une personne de reconnaître un visage rencontré dans un passé lointain. Par Le détecteur de flamme infrarouge multispectral FL4000H se distingue par une couverture de zone jusqu’à six fois plus grande exemple, le cerveau humain que celle des détecteurs de flamme plus classiques. Le revers de la médaille est le risque plus élevé de détecter des fausses alarmes. facilite la reconnaissance en Grâce au réseau neuronal, le détecteur différencie de manière fiable les menaces réelles d’incendie des activités habituelles. faisant correspondre un visage avec une image qu’il aurait 30 MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Dossier Détection de gaz Au-delà de l’amélioration des performances, la technologie de réseau neuronal permet aux industriels du pétrole et du gaz d’accroître la protection des installations et des personnes contre le feu et ainsi de réaliser des économies significatives. rs General Monito et peut fonctionner dans diverses conditions environnementales, dans une plage de température allant de -40 à +80°C et d’humidité relative de 10 à 95% HR sans condensation. Le revers de la médaille d’une couverture plus grande est le risque plus élevé de détecter des fausses alarmes. Grâce au réseau neuronal, le détecteur de flamme a en effet été programmé pour différencier de manière fiable les menaces réelles d’incendie des activités quotidiennes et habituelles sur un site industriel. Il peut s’agir d’un mouvement aléatoire, de la modulation de surfaces chauffées, de la présence d’un flux d’air chaud, d’une réflexion sur des surfaces d’eau, de la foudre et/ou de l’opération de soudage à l’arc, pour ne nommer que quelques événements de « nonflammes ». Par ailleurs, une distance de détection et un champ de vision (100° à une distance de 30 m ou 90° à 64 m) plus importants signifient que les utilisateurs peuvent installer un nombre réduit de détecteurs de flamme, donc en diminuant les coûts, pour couvrir grosso modo la même surface. A contrario, il est possible de couvrir une zone de protection plus étendue sans surcoûts. Tout cela peut donc se traduire par des économies significatives pour les industries en croissance, à l’image des secteurs du transport de pétrole et de gaz, des marchés du pétrole avec les stations de compression, les usines de transformation et d’autres installations de production à grande échelle. En conclusion, le mariage des capteurs infrarouges multispectraux et des réseaux neuronaux artificiels apporte une réponse plus qu’intéressante en termes de performances améliorées, de distance de détection, de champ de vision, de temps de réponse, quelles que soient les conditions environnementales d’ailleurs, et surtout en termes d’immunité aux fausses alarmes. Ce qui se traduit par une protection accrue des installations et des personnes contre le feu… Article adapté par Cédric Lardière Cotation et mesure Le Cetim vous accompagne de la conception jusqu’au contrôle final de vos produits pour réduire les coûts et satisfaire les exigences de vos clients : P Cotation ISO et cotation des états de surface P Spécification fonctionnelle de vos besoins par la cotation ISO P Accompagnement sur les incertitudes de mesure et capabilité P Stratégies de mesure 3D des pièces sur MMT et développement de programmes de mesure P Audit et optimisation de votre fonction métrologie P Labellisation Coffmet des opérateurs en métrologie tridimensionnelle P Formations d’entreprises (cotation, mesure, statistiques, étalonnage) recherche NO T CA R La pour les entreprises 1311-037 Christian Verney Tél. : 03 44 67 36 82 sqr @ cetim.fr MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com 31 S olutions COnGRÈs InteRnatIOnal De MétROlOGIe «La métrologie se trouve au cœur du progrès» H Pourreprendrel’intituléd’unesessiondel’édition2013 duCongrèsinternational demétrologie (CIM),lamétrologie sesitue au cœur du progrès, que ce soit pour le grand public au travers de la santé, de l’environnement, des défis énergétiques que pour les industriels. Et la réussite de la 16e édition du congrès l’atteste: les travaux de recherche scientifique sur le Système international d’unités (SI), la nanométrologie, les outils mathématiques et statistiques, les avancées en mesures 3D, la métrologie électrique ou sensorielle cohabitent très bien avec les présentations plus concrètes sur la mesure et la traçabilité dansl’agroalimentaire,lesexigencesdeshautestempératures,lagestiondesrisquesensanté,laformationdemétrologues, etc. Tour d’horizons des grandes tendances en matière de métrologie ainsi que des nouveaux produits dévoilés sur l’exposition organisée conjointement avec le salon MesurExpoVision 2013… P aris est devenue pendant quatre jours la capitale mondiale de la métrologie, à l’occasion de la tenue début octobre 2013 de la 16e édition du Congrès international de métrologie (CIM). D’aucuns s’étonneraient encore d’une si grande importance accordée à la métrologie; dans l’esprit de ces personnes –heureusement, elles sont de moins en moins nombreuses–, la métrologie se résume en effet à une vérification périodique de leurs instruments de mesure afin d’obte- nir le précieux certificat demandé lors des audits. Force est de constater que la métrologie occupe aujourd’hui une place essentielle dans la vie quotidienne de chacun d’entre nous, mais aussi dans le monde industriel, et que l’importance de son rôle ne peut que croître avec l’arrivée des nanotechnologies, les exigences toujours plus fortes en ce qui concerne la santé, l’environnement, l’énergie, etc. Comme le prouve une nouvelle fois d’ailleurs la réussite du Congrès international de L’essentiel e édition du Congrès international de métrologie (CIM) a été une nouvelle fois une réussite en termes de fréquentation, de qualité des présentations soumises… P La 16 P Cela n’est plus du tout étonnant 32 car la métrologie est un levier incontournable des progrès en santé, en environnement, en énergie, pour le grand public et les industriels. P A côté des conférences techniques sur les avancées des projets de recherche, le congrès a fait la part belle aussi aux préoccupations des industriels au travers de tables rondes, de visites et d’une exposition organisée conjointement avec le salon MesurExpoVision. métrologie: « Pour ses 30 ans d’existence, l’événement a réuni 850 congressistes venant de 35 pays différents, soit une progression de plus de 6 % par rapport à l’édition 2011 [après une hausse de 7% entre 2009 et 2011, NDLR], ainsi que 55 exposants sur le Village Métrologie au sein du salon MesurExpoVision. Il s’agissait en effet de la deuxième année où les deux événements se tenaient conjointement », explique Bernard Larquier, président du Congrès international de métrologie (voir encadré page 34) et directeur de BEA Métrologie. Le congrès est avant tout un lieu de rencontres et d’échanges techniques entre les différents acteurs de la métrologie, le monde académique, les organisations nationales et internationales et les industriels, quels que soient les secteurs. Sans aller jusqu’à parler d’un inventaire à la Prévert – les congressistes ont dû quand même faire leur choix parmi 185 présentations orales et posters–, le Congrès international de métrologie est l’occasion unique de faire l’état de l’art dans l’ensemble des MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Photos : Franck Foucha La métrologie occupe aujourd’hui une place essentielle dans la vie des industriels et l’importance de son rôle ne peut que croître avec l’arrivée des nanotechnologies, les exigences toujours plus fortes en ce qui concerne la santé, l’environnement, l’énergie, etc. Pour preuve, la 16e édition du Congrès international de métrologie (CIM) a été une nouvelle fois une réussite. disciplines du domaine: le Système international d’unités (SI) avec, par exemple, les progrès récents sur la balance du watt du Bureau international des poids et mesures (BIPM) et le programme de recherche communAmpères quantiques pour la réalisation du nouvel ampère du SI; le rayonnement optique avec un nouvel étalon de référence de puissance optique à température ambiante; les outils mathématiques, notamment les nouvelles approches de l’évaluation de l’incertitude via un nouveau projet de recherche européen en métrologie (European Metrology Research Programme ou EMRP); les étalons de mesure pour la dosimétrie médicale, un projet européen de métrologie des champs de rayonnements complexes utilisés en radiothérapie, etc. ; les défis énergétiques via des infrastructures métrologiques pour soutenir la réalisation de réseaux électriques intelligents ou un projet européen de métrologie pour la récupération d’énergie. Présenter au plus grand nombre l’avancée des projets de recherche On pourrait encore citer les progrès récents en métrologie des hautes pressions en Europe, les avancées en mesures 3D, la gestion des risques en santé, les formes et les états de surface, la métrologie électrique, la métrologie sensorielle ou l’impact environnemental. Intéressons-nous plus particulièrement à cette session technique qui a notamment été l’occasion de la présentation de deux projets de recherche européens qui se termineront l’année prochaine. Le premier Joint Research Project (JRP), qui est coordonné par l’institut fédéral allemand Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com avec treize autres instituts européens, porte sur les mesures traçables pour la surveillance des polluants critiques de la Directive-Cadre sur l’eau (DCE) 2000/60/EC (JRP ENV08). « Ce projet traite des grands défis pour une métrologie multidisciplinaire en environnement et satisfaisant les besoins industriels et sociétaux les plus urgents mentionnés dans l’EMRP 2009-2012. L’objectif est de fournir des méthodes de référence permettant d’analyser des substances dangereuses prioritaires spécifiées dans la DCE (TBT [tributylétains], PBDE [polybromodiphényléthers] et HAP [hydrocarbures aromatiques polycycliques, NDLR]) dans les eaux souterraines, côtières et de surface », explique Julie Cabillic, ingénieur Recherche et développement au Laboratoire national de métrologie et d’essais (LNE). En plus de fournir un cadre métrologique, il s’agira également de répondre aux exigences de précision et 33 Solutions tifique à l’institut de métrologie national hollandaisVSL et coordinatrice du projet. Comme le rappelait Bernard Larquier (BEA Métrologie) à quelques semaines de l’ouverture du congrès (voir Mesures n° 857), les mesures sont également très importantes dans les domaines de la chimie, de la santé, de l’agroalimentaire, de la biologie médicale. « Mais pourquoi parler de la chimie et de la biologie au Congrès international de métrologie ? s’interroge Martin Milton, président du BIPM. Parce que les mesures chimiques et biologiques sont favorisées par de“grands défis” de portée mondiale : l’alimentation, l’eau, l’air, l’environnement, la biodiversité,la santé… Ces mesures contribuent également à des industries à fortes croissances, comme les biotechnologies, la santé ou la pharmaceutique,mais d’une manière différente de celle des mesures physiques.» Vers une nouvelle métrologie en chimie et en biologie ? A de nombreux égards, les mesures chimiques sont en effet différentes de celles en physique. Les progrès sont en effet Pour la deuxième année, le Congrès international de métrologie et le salon MesurExpoVision se sont tenus conjointement. Le congrès a réuni 850 personnes d’abord fortement liés aux avancées au niet Enova Paris, dont fait partie MesurExpoVision, a enregistré près de 6 000 visiteurs et 457 exposants. veau des technologies de mesure (on peut citer la Cavity Ring-Down Spectrocopy ou CRDS, de comparabilité des mesures pour l’évalua- des valeurs limites et les objectifs de qualité des la Quantitative-NMR ou qNMR, la Digital tion des capacités des utilisateurs finaux au données pour les mesures des polluants atmosphé- Polymerase Chain Reaction ou dPCR). Il existe travers de l’étude de faisabilité de matériaux riques dans l’air ambiant dans les Etats membres. également un nombre très limité d’infrasde référence. Aucune législation harmonisée n’existant actuel- tructures d’accréditation dans le monde, Le second projet, lui, est consacré à la métro- lement pour la surveillance de l’air intérieur, de d’où des chaînes de raccordement plus logie pour les polluants chimiques dans l’air nombreuses questions se posent sur l’exposition courtes et une diffusion reposant principa(JRP ENV01 MACPoll pour Metrology for aux polluants chimiques en intérieur. Le but du lement sur des matériaux de référence (cerChemical Pollutants in Air). « La mesure des JRP ENV01 MACPoll est, d’une part, d’amélio- tifiés). Si ces derniers peuvent être produits polluants gazeux dans l’air est une question sen- rer la traçabilité métrologique et la comparabi- en grands nombres, l’«univers» des comsible et prioritaire qui a un grand impact sur la lité des mesures à l’aide des techniques actuelles posés organiques possibles est immense, les santé humaine et l’environnement. La Directive et, d’autre part, de mettre en place les bases d’une concentrations allant du ppt à 100%, tous européenne sur la qualité de l’air ambiant et un infrastructure métrologique pour les technologies de cap- les composés chimiques et toutes les maair plus pur pour l’Europe (2008/50/CE) fixe teurs de demain», détailleAnnarita Baldan,scien- trices étant possibles. La troisième spécificité Enova Paris 2013 a réuni 5 961 visiteurs et 457 exposants Pour la deuxième fois, le Congrès international de métrologie (CIM) s’est déroulé en parallèle des salons Enova Paris, du 7 au 10 octobre 2013 à Paris - Porte de Versailles. Si le congrès a rassemblé 850 participants, soit une progression de plus de 6% par rapport à l’édition 2011, et 55 exposants sur le Village Métrologie au sein de MesurExpoVision, l’édition 2013 d’Enova Paris, qui regroupe désormais les salons Carrefour de l’électronique, MesurExpoVision, Opto et RF & Hyper, ne s’en sort pas si mal non plus. On a pu compter 457 exposants, dont 25% de nouvelles entreprises, et 5961 visiteurs, un nombre en hausse de 5% par rapport à l’année précédente. Parmi les autres temps forts, le 2e Congrès francophone des applications des fibres optiques a accueilli une centaine de participants et le service de pré-rendez-vous d’affaires Business meetings a enregistré près de 200 rencontres entre visiteurs et exposants inscrits au service. Signalons par ailleurs 34 que les Trophées de l’innovation 2013, pour lesquels Mesures était partenaire, ont été décernés à quatre produits: l’imageur terahertz Tera-IS de Terahertz Waves Technologies (catégorie Qualité sécurité et réglementation), la caméra de détection de fuites Leakshooter LKS1000 de Synergys Technologies distribuée par Dimelco (catégorie Green et Environnement), le système d’accélération du temps de refroidissement des corps noir à cavité CoolSpeed de HGH Systèmes infrarouges (catégorie Productivité et rentabilité) et les sondes multiparamètres autonomes smartPART (voir Mesures n°848) de smartINST (catégorie Technologie embarquée). Enfin, un Prix spécial visiteurs a été attribué, pour la première fois, à la solution pour la récupération d’énergie Energy Harvesting de Würth Elektronik. Rendez-vous les 12 et 13 février 2014 pour l’édition lyonnaise d’Enova et du 16 au 18 septembre 2014 pour Enova Paris… MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Solutions réside dans une forte présence réglementaire : ce sont plutôt de nombreuses exigences sur la qualité de l’alimentation, de l’air, de l’eau, et il y a très peu de «lois métrologiques» ou de métrologie légale. Compte tenu de cette situation, on peut se demander comment évoluera le système international d’unités et quel sera le rôle des instituts de métrologie nationaux. « Nous ne pouvons seulement qu’espérer fournir une traçabilité (ou une infrastructure de mesure) pour des mesurandes représentatifs de tout un ensemble de mesures similaires.L’approche en métrologie de chimie nous anglais National Physical Laboratory (NPL), est la personne la mieux placée pour répondre: « Comme ils disposeront de ressources plus limitées, les instituts de métrologie nationaux renforceront leur collaboration, tant au niveau régional, avec une spécialisation intelligente des régions, que mondial, et ils se rapprocheront encore un peu plus du monde académique afin de faire émerger les sciences fondamentales capables de soutenir la métrologie. Sans oublier de mettre l’accent sur une approche multidisciplinaire pour répondre aux défis sociétaux.» Le NPL a d’ailleurs publié un document exposant sa vision de la métrologie d’ici à F601 et G601 Le débitmètre portable pour liquides et pour gaz Très mobile grâce à son faible poids et à son design ergonomique Reconnaissance automatique des capteurs - prêt à mesurer en ‚ moins de 5 minutes L’un des objectifs du congrès est de rapprocher industriels, scientifiques et organisations nationales et internationales. En plus des six tables rondes et des trois visites techniques, sans compter les moments plus informels, il a accueilli cette année les workshops de deux projets européens et une session de sensibilisation aux métiers de la mesure. permet toutefois d’appréhender les mesures biologiques (protéines,ADN, cellules, microbiologie…), sachant que toutes ces mesures dépendent fortement des méthodes. Un certain nombre de nouvelles méthodes sont en cours de développement avec des propriétés qui conviennent bien à une mise en œuvre en métrologie », avance Martin Milton (BIPM). Mais ces nouvelles méthodes (CRDS, qNMR, dPCR, etc.) ne permettent de résoudre qu’un nombre limité de problèmes liés aux mesures chimiques et biologiques, car l’identification du mesurande est souvent un défi. Et, plus généralement, la «dépendance» aux méthodes de mesure ébranle le concept classique de mesures cohérentes… Le NPL a identifié quatre thèmes en 2020 Pour connaître les autres grandes tendances vers lesquelles la R&D en métrologie va évoluer, Kamal Hossain, président d’Euramet (European Association of National Metrology Institutes) et directeur Recherche et international de l’institut de métrologie national 2020, vision qui s’articule autour de quatre thèmes: le nouveau SI quantique, les mesures aux «frontières», les mesures intelligentes et interconnectées, ainsi que les mesures embarquées et omniprésentes. Le nouveau SI quantique remplacera les artefacts physiques existants et bénéficiera des avantages de la métrologie quantique en corrigeant les valeurs d’un ensemble de constantes physiques et atomiques choisies d’une manière pertinente (constant de Boltzmann, thermométrie acoustique primaire pour de nouvelles échelles de température avec le projet EMRP InK notamment). Le nouveau système ouvrira alors de nouvelles opportunités, comme réaliser des unités de base plus proches de leur utilisation, d’où un raccourcissement des chaînes de raccordement, aider la recherche aux «frontières» des développements scientifiques et technologiques et fournir une plate-forme stable pour les travaux fondamentaux en cours. En ce qui concerne les mesures aux «fron- MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Précis et fiable - pour des diamètres intérieurs entre 10mm et 6 500mm Batterie Li-Ion pour plus de 14 heures de mesure en toute autonomie Fonctionne sur les fluides chargés Idéal pour mesurer les quantités de chaleur Sans oublier : Remplacement temporaire d‘un poste fixe lors de sa maintenance Vérification des postes fixes Optimisation des installations Examen des installations de chauffage et de climatisation www.flexim.fr 35 Solutions Et bien d’autres nouveautés encore… Instruments, capteurs de déplacement linéaire sans contact Orbit LT de Solartron Metrology l Bronkhorst: débitmètre/régulateur à effet Coriolis mini Cori-Flow M15 l Centre technique des industries mécaniques (Cetim): nouvelle plate-forme dédiée aux contrôles non destructifs (CND) pour la recherche et l’innovation au sein des TPE, PME et ETI, via une alliance avec le CEA List et IFPEN Transports Energie l Elcowa: analyseurs pour applications biogaz d’Ados, analyseur d’oxygène GPR-1600 UHP d’Advanced Instruments Inc. (AII) l Flir Systems: caméras thermographiques économiques de la série Ex l HBM: enregistreur graphique portable GEN3i, peson à appui central PW29 et indicateur de pesage WE2111 (voir article page 8) l Kistler: capteurs de pression 6161AA et 6183C l Measurement Specialties: nouvelle gamme de capteurs de déplacement LVDT à fil… l Sematec Métrologie: déménagement de Sematec Métrologie Ouest à Saint-Christophe-du-Bois (Maine-et-Loire), portant la surface à 250m2 l Testoon: thermomètre infrarouge visuel VT04 de Fluke, distributions de Pico Technology et des oscilloscopes numériques DPO3000 et de l’analyseur de la puissance PM4000 de Tektronix l Vaisala: nouvelle gamme de transmetteurs d’humidité relative et de température HMD/W80 tières », deuxième thème identifié par le NPL, il s’agit des avancées scientifiques et technologiques qui repousseront les limites de ce qui est possible de faire aujourd’hui (imagerie par spectrométrie de masse au niveau cellulaire, développement des technologies à base de graphène) et, donc, imposeront de nouvelles capacités pour aller au-delà. « Parmi ces nouvelles capacités, on trouve la possibilité de mesurer des longueurs dans une plage d’échelles allant du niveau atomique au très grand, de mesurer des propriétés et des comportements de matériaux selon des échelles de temps allant de l’attoseconde au millénaire. Il s’agit, autres exemples, de pouvoir mesurer dans des environnements complexes, sévères et dans un monde réel, ou alors en présence d’interférences et dans des environnements changeant rapidement »,explique Kamal Hossain (NPL). Les mesures intelligentes et interconnectées, quant à elles, s’intéressent en fait aux systèmes multicapteurs et multimesurandes qui seront déployés afin d’exploiter l’Internet des objets, à savoir un très grand nombre d’objets physiques intégrés dans un réseau d’information global. De tels systèmes seront rendus possibles grâce à de nouveaux matériels (calculateurs, PC), logiciels et communications, à des capteurs basés sur des technologies quantiques, des biotechnologies et/ou des nanotechnologies. Le quatrième et dernier thème identifié par le NPL est le fait que les fonctionnalités de métrologie seront embarquées dans les produits et systèmes, devenant ainsi le parangon de la convergence technologique. On parle alors de mesures embarquées et omniprésentes. On verra ainsi apparaître des systèmes de mesure 36 « opérationnels et étalonnés » en temps réel. La métrologie sera également intégrée dans les équipements, en tant que fonctionnalité, dès l’étape de conception et de nouvelles approches donneront un accès direct à la traçabilité, la métrologie étant construite au sein même des processus, produits et services. Le congrès met aussi l’accent sur les préoccupations des industriels A l’image du virage pris il y a quelques années par le Congrès international de métrologie, la manifestation s’ouvre de plus en plus au monde industriel afin de rapprocher tous les acteurs du domaine (industriels, scientifiques et organisations nationales et internationales).Cela s’est traduit cette année encore par l’organisation d’une session sur la débitmétrie industrielle (mesure d’un débit d’air en conduit par exploration du Sur le village Métrologie et le salon MesurExpoVision, les visiteurs ont pu découvrir un certain nombre de nouveaux appareils de mesure introduits ces derniers temps, les éventuels changements suite aux rachats, comme celui de Dimelco par AOIP, etc. Cédric Lardière l Ametek: pyromètre Spot R100 de Land champ de vitesse, évaluation de débitmètres à effet Vortex par l’Exera (*), estimation de l’incertitude sur le calcul de la débitance des vannes d’un barrage…), de six tables rondes et de trois visites techniques d’entreprises au Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies renouvelables (CEA) de Fontenay, au LNE de Trappes et chez PSA Peugeot Citroën. Lors des tables rondes, des sujets comme la maîtrise des analyses en biologie médicale, la mesure et la traçabilité en agroalimentaire, les exigences métrologiques des métiers à haute technologie ou la gestion du risque et la conformité du produit ont été abordés par des représentants d’entreprises, d’organismes et d’instituts de métrologie nationaux. Pour l’édition 2013, le Collège français de métrologie, l’organisateur du congrès, a par ailleurs accueilli pour la première fois deux workshops, ceux des projets EMRP HiTeMS (High Temperature Metrology for Industrial Applications) et TReND (Traceable characterisation of Nanostructured Devices). Ce dernier vise la caractérisation précise et fiable des propriétés des matériaux à l’échelle nanométrique et leur traçabilité métrologique pour « soutenir la compétitivité européenne des industries photovoltaïque et des semi-conducteurs ». Quant au projet HiTeMS, initié en 2011 et réunissant quinze partenaires européens, il a pour objectif de développer un ensemble de méthodes et techniques de mesure dans les hautes températures. « Les mesures de températures supérieures à + 1 000 °C et jusqu’à + 2 500 ou + 3 000 °C sont certes vitales pour de nombreux industriels (aéronautique, applications de sûreté dans les centrales nucléaires, fabrication de matériaux réfractaires, par exemple), mais très difficiles à mettre en œuvre. Et il est primordial d’améliorer l’efficacité de ces procédés et donc les mesures des hautes températures, afin de limiter la consomma- MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Solutions tion d’énergie et la pollution », résume Graham Machin, professeur au NPL et coordinateur du projet. Autre nouveauté de cette 16e édition, le Collège français de métrologie a organisé, en prélude du congrès, une session sur les métiers de la mesure et de la métrologie. Elle était avant tout destinée aux étudiants de BTS, d’IUT, d’universités, d’écoles d’ingénieurs, etc. afin de les sensibiliser aux débouchés des métiers de la mesure. « Il s’agissait de montrer, au travers d’exemples concrets et de success stories, l’intérêt de nos métiers et la demande que ces derniers suscitent de la part des entreprises. Ces postes ne sont pas mis en valeur, malgré les perspectives d’évolution qu’ils offrent, et nous sommes confrontés à un manque de personnes à recruter », insiste Bernard Larquier (BEA Métrologie). Le manque de jeunes voulant faire carrière dans les domaines scientifiques et techniques ne doit pas non plus occulter les carences en termes de compétences métrologiques au sein même des entreprises, situation à laquelle sont régulièrement confrontés les fabricants, les éditeurs et autres fournisseurs de solutions de mesure. Delta Mu Dans le but de renforcer encore un peu plus les échanges entre les mondes académique et industriel, le Congrès international de métrologie et le salon MesurExpoVision (Enova Paris; voir encadré page 34), organisé par GL events Exhibition, se sont tenus conjointement pour la deuxième année consécutive, avec le village Métrologie en commun. C’était également l’occasion pour les visiteurs de découvrir les dernières innovations techniques en métrologie et, plus généralement, en mesure (voir encadré page 36). Dans le domaine des logiciels de métrologie, la tendance est à une amélioration continue de l’ergonomie pour une meilleure utilisation des fonctionnalités. L’éditeur Delta Mu a par exemple dévoilé la version 5 de son logiciel Opti Mu qui se distingue par trois grandes améliorations. Il s’agit du support multilangue, tant pour l’interface graphique proprement dite que pour les données utilisateurs, d’une page d’accueil qui se présente désormais sous la forme d’un tableau de bord (et non plus composée de deux indicateurs de performances figés), ainsi que de la fonctionnalité « étalonnage en mode déconnecté ». Destinée aux services d’étalonnage (laboratoires ou services internes), elle rend disponible la gestion des campagnes d’étalon- Félix Informatique Et n’oublions pas les innovations techniques ! nage/vérification sur site (voir Mesures n° 859). Sur le stand de Félix Informatique, c’est la version 8 du logiciel Deca qui était mise en avant. En plus de nouvelles fonctionnalités, elle offre également une ergonomie améliorée et une personnalisation plus poussée grâce à sa nouvelle interface web. On trouve notamment une adaptation des droits en fonction des compétences métiers avec un accès ciblé aux données et une personnalisation des formulaires de saisie, une description technique détaillée jusqu’à cinq niveaux, une localisation géographique des instruments articulés autour de champs pouvoir caractériser et vérifier des enceintes climatiques et thermostatiques –le logiciel peut gérer une à trois enceintes–, ainsi que de tracer les performances en température et/ou hygrométrie, Metroview2 Enceintes assure surtout la sécurisation des procédures, et in fine l’obtention de résultats répétables, via la signature électronique des résultats d’essai, l’automatisation des calculs, le calcul des résultats et leur vérification en cours d’essai. Côté matériels, on retrouve également la même tendance qu’en logiciel, à savoir une meilleure ergonomie et une utilisation facilitée. A l’instar du calibrateur électrique 5730A de Fluke, distribué par le français MB Electronique, des calibrateurs portables DPI620 Genii de GE Measurement & Control (voir Mesures n° 858) et MC2-IS de Beamex, de la série de fours d’étalonnageTP de Sika avec écran tactile, du contrôleur automatique de pression CPC8000 de Wika Instruments, etc. En plus de ces nouveaux appareils de mesure, les visiteurs du village Métrologie et de MesurExpoVision ont par ailleurs pu profiter de l’occasion pour découvrir les éventuels changements suite aux rachats, comme ceux du distributeur français Dimelco par le groupe françaisAsgard, maison mère d’AOIP, Dans le domaine des logiciels de métrologie, la tendance est à une amélioration continue et du laboratoire améde l’ergonomie, pour une meilleure utilisation des fonctionnalités. Les éditeurs Delta Mu et Félix Informatique ont dévoilé respectivement la version 5 du logiciel Opti Mu et l’outil Deca v8. ricain SE Laboratories par le français Trescal hiérarchisables et le rattachement adaptable (voir Mesures n° 859). Si l’on pouvait encore à l’organisation de l’entreprise avec la notion en douter un tant soit peu, le Congrès interde service, ainsi qu’une amélioration de national de métrologie est bien la preuve de l’aide à la décision dans l’utilisation des l’importance et de la vitalité du secteur et ce appareils. La société Implex présentait, quant malgré tout ce que l’on peut dire sur le à elle, Metroview2 Enceintes, dont le déve- contexte économique difficile, le peu de créloppement a été réalisé en partenariat avec dit accordé parfois à la métrologie… Cédric Lardière un laboratoire national d’étalonnage et d’essais, précise la société. Ce logiciel indépendant est doté d’une interface utilisateur intuitive et s’appuyant sur des calculs nor- (*) L’Exera est l’association française malisés NFX 15-140, ISO 60068-3 et des exploitants d’équipements de mesure, de régulation NFX 15-110 pour l’hygrométrie. En plus de et d’automatisme. MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com 37 Solutions I n F R a st R uC t u R es Une technologie embarquée de fluidification du trafic pour Android à l’aide de Simulink H Sur une route proche de la saturation, un simple freinage brusque d’un automobiliste peut générer, par un phénomène de propagation du ralentissement appelé onde de choc, un embouteillage plusieurs centaines de mètres, voire plusieurs kilomètres, en amont du point de freinage initial. Mais grâce à Simulink, un logiciel de Mathworks, il est possible de développer unetechnologieembarquéepermettantdefluidifierletraficentemps réel.Des testsgrandeur nature ontété menés récemment aux Pays-Bas pour valider cette technologie. U n dimanche, en mai dernier, un conducteur qui circulait sur l’autoroute A270 entre Helmond et Eindhoven, aux Pays-Bas, a freiné brutalement en pleine heure de pointe. Le ralentissement soudain qui s’en est suivi a forcé les conducteurs derrière lui à freiner, provoquant ainsi un effet en chaîne appelé onde de choc dans le jargon des experts en simulation du trafic routier. Même si le véhicule de tête a réaccéléré immédiatement après son freinage brutal, cette onde de choc peut immobiliser le trafic et ainsi générer un bouchon car chaque conducteur de la chaîne ralentit afin d’éviter une collision avec le véhicule qui le précède. Pourtant,ce jour-là,aucun embouteillage n’a été observé. Et cela pour une seule raison: 10% à 30% des véhicules présents sur l’autoroute expérimentaient une technologie qui amortit les ondes de choc et assure une fluidification du trafic après des incidents de freinage soudain, en exploitant les informations délivrées par des unités de bord de route (ou RSU, pour Road Side Unit).Au cœur de cette technologie se trouve une unité embarquée (ou OBU, pour On-Board Unit), un équipement matériel en cours de développement parTomTom. Préparation à la conduite coopérative sur l’autoroute A270 Conçue pour le système d’exploitation Android, l’OBU transmet des informations de navigation au conducteur. Le logiciel d’amortissement des ondes de choc installé sur cet équipement utilise une technique appelée «système de conduite coopératif», qui optimise le flux du trafic via l’exploitation conjointe des OBU et des RSU. Les ingénieurs de l’organisme d’innovation TNO ont modélisé le logiciel de l’unité embarquée dans Simulink. Ils ont ensuite développé un processus pour déployer le L’essentiel P Une expérimentation de fluidification du trafic routier a été mise en place récemment aux Pays-Bas. P Elle combine une infrastruc- ture routière composée de caméras, de passerelles de communications Wi-Fi 38 et d’un ordinateur RSU, qui communique avec des unités OBU sous Android embarquées dans les véhicules. les véhicules se rapprochant du point de ralentissement. P Cela permet d’éviter les freinages trop importants et ainsi de fluidifier la circulation. P Dès qu’un ralentissement est détecté, le RSU P Le logiciel Simulink calcule les profils de vitesse de Mathworks a permis afin de ralentir progressivement la modélisation de ce dispositif. modèle sur l’OBU Android à l’aide de Simulink Coder. Les terminauxAndroid installés sur les véhicules test fonctionnent en synergie avec le matériel de surveillance et de contrôle installé sur un tronçon de l’A270 long de 5 kilomètres. Ce matériel se compose de 48 caméras vidéo montées sur des poteaux espacés de 100 mètres (voir figure 1) et de 11 passerelles de communications espacées de 500 m. Un ordinateur RSU traite les images des caméras, calcule un profil de vitesse optimale pour les véhicules qui traversent chaque section de l’autoroute, puis transmet ce profil de vitesse aux véhicules par l’intermédiaire de passerelles de communicationsWi-Fi. Dès que le RSU détecte le début d’une onde de choc, il recalcule les profils de vitesse afin de ralentir progressivement les véhicules se rapprochant.Les véhicules les plus éloignés de l’incident n’auront pas ou presque pas à réduire leur vitesse.Les véhicules les plus proches, quant à eux, devront ralentir plus fortement,sans toutefois provoquer une onde de choc. Le comportement des véhicules en communication avec le RSU influence le comportement des autres véhicules dans le flux du trafic. Dans ce contexte, il n’est pas nécessaire d’équiper tous les véhicules d’unités embarquées OBU. En réalité, seuls 20 des 68 véhicules qui ont participé au test mené sur l’A270 étaient équipés d’OBU. Parmi eux, 8 disposaient d’un système de régulation de vitesse intelligent (ACC, pour Adaptive Cruise MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Solutions Figure 1. Expérimentation grandeur nature fier les performances en temps réel des interfaces du système avec le bus CAN, le RSU et l’affichage sur l’ordinateur de bord. Ces simulations ont permis d’analyser et de corriger les algorithmes avant de mener les tests sur route. Elles ont joué un rôle essentiel dans la réussite du projet étant donné que chaque test sur route exigeait la fermeture de l’autoroute aux autres véhicules et la coordination des 68 conducteurs volontaires. Les opérations consistant à modéliser et simuler le système de régulation de l’OBU se sont avérées relativement simples grâce à l’expérience de l’équipe d’ingénieurs TNO en matière de Model-Based Design. En revanche, ils manquaient d’expérience en ce qui concerne le développement de logiciels pour Android. Basé sur le noyau Linux, le système d’exploitation Android est conçu pour utiliser des applications Java, également appelées Apps. Les données d’entrée et de sortie d’un terminal Android (notamment celles de l’accéléromètre et du GPS) sont accessibles à n’importe quelle application Java installée sur ce terminal. Il n’était pas possible de générer de code Java à partir du modèle Simulink, et ni de générer de code C pour un exécutable autonome et de le déployer directement sur Android. Réalisation de tests sur route et traitement des résultats Les terminaux Android installés sur les véhicules test fonctionnent en synergie avec le matériel de surveillance et de contrôle installé sur un tronçon de l’A270 long de 5 kilomètres. Ce matériel se compose de 48 caméras vidéo montées sur des poteaux espacés de 100 mètres et de 11 passerelles de communications espacées de 500 mètres. Control) piloté directement par l’OBU, qui adapte automatiquement la vitesse du véhicule. Dans les 12 autres véhicules, l’OBU affichait la vitesse optimale suggérée (voir figure 2) et le conducteur accélérait ou décélérait manuellement. Modélisation du logiciel de l’unité embarquée OBU Le système de régulation de l’OBU détermine la vitesse du véhicule à l’aide des coordonnées du système GPS intégré et de son accéléromètre. Il traite également les mises à jour du profil de vitesse transmises par le RSU, met à jour l’affichage de l’OBU et génère des messages CAN afin de définir la vitesse ACC lorsque le système tourne en mode automatique. L’intégralité du système de régulation a été modélisée dans Simulink et Stateflow, et des simulations ont été réalisées à partir de données d’entrée issues de précédents tests sur route. Dans les semaines qui ont précédé les tests sur route, le mode externe de Simulink a été utilisé pour véri- MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Pour résoudre cette problématique, une nouvelle approche permettant d’exécuter un modèle Simulink surAndroid a été adoptée. Cette approche fait appel au NDK (Native Development Kit) d’Android, un ensemble d’outils qui donne la possibilité aux ingénieurs d’implémenter des parties de leurs applications via des langages en code natif de type C et C++. L’interface JNI (Java Native Interface) procure l’infrastructure d’échange de données entre les parties Java de l’application et une bibliothèque partagée créée en C ou C++. Une cible pour Simulink Coder, qui génère du code pour une bibliothèque partagée plutôt qu’un exécutable autonome, a par ailleurs été créée. Le code C dans la bibliothèque partagée comprend des fonctions destinées à initialiser le modèle, exécuter un pas de calcul du modèle et fermer le modèle. Le code intègre également des fonctions d’accès aux données d’entrée et de sortie de Java via l’interface JNI et une interface de mode externe pour accéder aux paramètres et aux données lors de l’exécution. Les tableaux Java étant structurés différemment des tableaux C, le code comporte également des fonctions qui transforment 39 Solutions les tableaux de Java en C et de C en Java. Enfin, le fichier makefile, qui est un modèle standard pour permettre la compilation d’une cible Android à l’aide du NDK, a été mis à jour. Figure 2. Tableau d’affichage de l’OBU Vitesse désirée Visualation de la fluidification du trafic Bien que la simulation ait permis d’éliminer la majeure partie des problèmes liés au système de régulation, les tests sur route ont révélé d’emblée des problèmes relatifs à l’affichage et au traitement des données de profil de vitesse du RSU. Pour résoudre ces problèmes, le modèle Simulink a dû être mis à jour sur le terrain, puis le système a été redéployé. La possibilité de générer du code et de créer une application Android mise à jour d’un simple clic s’est ici avérée particulièrement précieuse:elle a permis d’apporter rapidement les modifications nécessaires et de reprendre les tests sur route dans le laps de temps qui était alloué à l’équipe pour avoir accès à l’autoroute. Consécutivement aux tests sur route, le logiciel Matlab a été utilisé pour effectuer le post-traitement des données recueillies lors des tests,notamment la mesure de la vitesse des véhicules et de la distance entre les véhicules. Des tracés de position des véhicules ont ainsi été générés en fonction du temps (voir figure 3). Les tracés ont confirmé ce que les tests avaient démontré: le système amortissait véritablement l’onde de choc et contribuait à fluidifier le trafic. Le tracé de gauche dans la figure 3 illustre les résultats d’un test sur route Sortie Vitesse moyenne Mode avec ou sans régulateur de vitesse 20 des 68 véhicules qui ont participé au test mené sur l’A270 étaient équipés d’unités embarquées (OBU). Parmi eux, 8 disposaient d’un système de régulation de vitesse intelligent (ACC) piloté directement par l’OBU, qui adapte automatiquement la vitesse du véhicule. Dans les 12 autres véhicules, l’OBU affichait la vitesse optimale suggérée et le conducteur accélérait ou décélérait manuellement. en l’absence du système d’amortissement des ondes de choc. A une distance de 3900m, le véhicule de tête freine, passant de 85km/h à 45km/h.Cette action crée une onde de choc qui affecte tous les véhicules avec,dans certains cas,une chute de la vitesse au-dessous de 20km/h. Une seconde onde de choc, provoquée par l’accélération des véhicules sortant de la première onde de Figure 3. Effet du système d’amortissement des ondes de choc sur la fluidification du trafic Position (m) Position (m) Temps (s) Onde de choc initiale Temps (s) Onde de choc secondaire Onde de choc atténuée Ces tracés représentent la position des véhicules en fonction du temps dans des conditions normales (à gauche) et avec le système d’amortissement des ondes de choc en action (à droite). La couleur de chaque position du tracé indique la vitesse en km/h du véhicule qui se trouve à la position concernée. 40 choc, apparaît également. Le tracé de droite illustre les résultats d’un test mené dans les mêmes conditions, mais avec le système d’amortissement des ondes de choc. L’action de freinage du premier véhicule est exactement la même que dans le test précédent. Dans le cadre de ce test, le RSU a généré un profil de vitesse lors de la détection de la première onde de choc. Les véhicules équipés d’OBU ont réduit leur vitesse à 65km/h 1 500 m après l’onde de choc. Des vides (représentés par des zones blanches sur le tracé) sont ainsi apparus dans le flux du trafic.La première onde de choc a été amortie en seulement 30 secondes. Le tracé de droite fait également apparaître une seconde action de freinage des véhicules de tête. Cette fois encore, l’onde de choc a été amortie.La différence entre les deux actions de freinage est que,lors de la première, les véhicules équipés de l’OBU circulaient en mode conseil, tandis que lors de la seconde, ils circulaient en mode automatique. Le Model-Based Design et la nouvelle cible Android pour Simulink Coder sont désormais employés afin de développer une version optimisée du système. Cette version prend en compte les données d’entrée des feux de signalisation pour améliorer le flux du trafic dans et entre les villes. Frank Engels, ingénieur chez TNO (organisme d’innovation) et chez TMC (société de conseils et d’ingénierie) Article adapté par Pascal Coutance MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com G uide d’achat MesuRes éleCtRIQues Les pinces ampérométriques H Affublées de mâchoires qui font office de capteurs de courant, les pinces ampérométriques sont aujourd’hui de plus en plus polyvalentes. Elles présentent la plupart des fonctionnalités de base des multimètres numériques portables, en plus de leur capacité –qui reste leur marque de fabrique– à mesurer de manière non intrusive des intensités dans une très large étendue de mesure. Qui plus est, les fournisseurs de ces appareils s’évertuent à faciliter la vie des opérateurs de test électrique et, par làmême,àaméliorerl’efficacitédeleurtravail.Lechoixd’unepinceampérométrique,quidépenddenombreuxparamètres, est dicté en premier lieu par le type de courant mesuré. Quant à l’offre en la matière, elle est particulièrement fournie. A u fur et à mesure que les équipements électriques et électroniques se complexifient, le besoin en outils de test électrique toujours plus performants ne cesse de croître. Et aussi développé soit-il, le savoirfaire d’un technicien en électricité ne sera bien exploité que s’il possède les outils adéquats qui non seulement lui procureront les mesures les plus précises possibles afin d’établir un diagnostic fiable, mais également faciliteront la vie de l’opérateur, et par là même amélioreront l’efficacité de son travail, grâce à une facilité d’utilisation accrue. Parmi ces outils indispensables à tout bon technicien en électricité, figurent les pinces ampérométriques (clamp meter en anglais).A l’origine, ces appareils ont été conçus pour une seule fonction, à savoir mesurer l’intensité d’un courant passant dans un conducteur de manière non intrusive, c’est-à-dire sans avoir à débrancher ce dernier, cela grâce à deux mâchoires venant se refermer autour de lui. Mais aujourd’hui, les pinces ampérométriques ont bien évolué et ne se cantonnent plus à cette fonction unique, puisqu’elles offrent de nos jours, en plus de leur fonction initiale, la plupart des fonctionnalités de base des multimètres numériques portables ou DMM (Digital Multimeter) et ont, tout comme eux, délaissé l’ère des appareils analogiques pour passer à celle du numérique. Sans compter que certaines pinces sont aujourd’hui parées de technologies de pointe telles que l’affichage Oled ou bien encore la transmission de données sans fil, comme nous le verrons plus loin dans cet article. Deux grandes familles Pour ce guide d’achat, nous prenons en compte l’appareil entier –qui associe multimètre et mâchoires rigides pour ne former qu’un seul instrument de mesure– et non les pinces seules qui servent d’accessoires aux multimètres numériques portables ou aux oscilloscopes pour afficher la valeur du courant mesuré. On distingue deux grandes familles de pinces ampérométriques : celles de type transformateur, capables de mesurer uniquement des courants alternatifs, et celles dites à effet Hall, aptes à mesurer des courants alternatifs et continus. Pour la première, la mesure d’un courant alternatif repose sur un principe simple: celui du transformateur, c’est-à-dire deux enroulements bobinés (le primaire et le secondaire) sur un circuit magnétique commun. Lorsque les deux mâchoires de la pince viennent entourer un conducteur parcouru par un courant alternatif, ce dernier est couplé à travers les mâ- L’essentiel P Le rôle premier d’une pince ampérométrique est de mesurer de manière non intrusive des intensités dans une très large étendue de mesure. P Ces appareils sont toutefois de plus en plus polyvalents et présentent aujourd’hui la plupart des fonctionnalités MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com de base des multimètres numériques portables. P Deux grandes familles existent: celles de type transformateur, capables de mesurer uniquement des courants alternatifs, et celles dites à effet Hall, aptes à mesurer des courants alternatifs et continus. P De nombreuses fonctionnalités issues de certaines technologies de pointe viennent agrémenter ces appareils pour faciliter la vie des opérateurs et ainsi améliorer l’efficacité de leur travail. P Les fournisseurs de pinces ampérométriques sont particulièrement nombreux et l’offre très fournie. 41 Fluke Ce modèle de pince ampérométrique signé Fluke est doté d’un afficheur amovible. Capable d’afficher sur l’écran les valeurs mesurées par une pince placée jusqu’à 10 mètres de là, ce dispositif d’affichage et de commande à distance permet de visualiser les valeurs des grandeurs physiques mesurées dans de bonnes conditions, y compris lorsque le système électrique à tester est encastré dans un espace très confiné et ne permet pas de lire l’écran correctement. choires à la manière du noyau métallique de la bobine primaire d’un transformateur – les mâchoires fermées jouent ici le rôle de noyau alors que le conducteur à tester fait office de bobine d’enroulements à une spire–, puis via un étage d’entrée de la pince ampérométrique qui agit comme le secondaire de ce même transformateur. Ainsi, en fonction du rapport du nombre de spires de la bobine au niveau de l’étage d’entrée de la pince (il est couramment de 1000 spires mais bien d’autres valeurs sont possibles) par le nombre d’enroulements au niveau du primaire (ce nombre est égal à 1 spire correspondant au conducteur à tester), on peut réduire d’un facteur 1 000 (ou de bien d’autres valeurs), le courant alternatif lu par la pince ampérométrique. Ainsi, dans l’exemple pris ici, un courant de 10Aca passant dans un conducteur donnera une valeur de 10mAca sur l’afficheur de la pince ampérométrique, soit une valeur lue de 1mAca/ Aca. D’où la possibilité de mesurer très facilement des courants alternatifs très élevés –plusieurs centaines d’ampères, voire plusieurs milliers– en augmentant autant que nécessaire le nombre d’enroulement de l’étage d’entrée de la pince. Les pinces à effet Hall, elles, sont capables de mesurer aussi bien un courant alternatif qu’un courant continu (qu’il soit statique ou dynamique, comme par exemple un courant de charge de batterie), ou toute combinaison des deux. Ce type d’appareils, plus onéreux que les modèles de type transformateur, repose comme son nom l’indique sur l’effet Hall qui veut que, lorsqu’un barreau en matériau semiconducteur est traversé par un courant et qu’un champ magnétique est appli- 42 Fluke Guide d’achat La mesure fiable et précise d’un courant alternatif distordu impose l’utilisation d’une pince ampérométrique à valeur efficace vraie (ici à droite). Avec un modèle à valeur moyenne (à gauche), adapté uniquement à la mesure de courant de forme purement sinusoïdale, la valeur mesurée peut s’écarter dans certains cas de plus de 40 % de la valeur vraie. qué perpendiculairement au sens du courant, une tension dite tension de Hall, représentative du courant appliqué, apparaisse sur les faces latérales du barreau. Dans le cas d’une pince ampérométrique, un capteur à effet Hall positionné dans les mâchoires détecte l’intensité du champ magnétique créé dans la pince par le courant circulant dans le conducteur à tester et génère une tension de Hall représentative de ce courant. Cette dernière étant seulement dépendante de l’intensité du champ magnétique créé par le courant du conducteur, un tel dispositif peut mesurer aussi bien des courants continus qu’alternatifs qui sont au final convertis en tension continue ou alternative (par exemple 1 mVca/Aca ou 1 mVcc/Acc). Là encore, de par leur principe de base, ces instruments sont capables de mesurer des courants alternatifs ou continus très élevés de plusieurs centaines, voire d’un millier d’ampères et plus. Notons toutefois que certains modèles sont compatibles avec la mesure de faibles courants de fuite de quelques milliampères ou dizaines de milliampères. Le choix d’une pince ampérométrique est donc en premier lieu dicté par le type de courant mesuré. Mais c’est loin d’être le seul critère. Comme tout instrument de mesure, les pinces sont avant tout carac- térisées par les grandeurs physiques qu’elles mesurent, l’étendue de mesure couverte pour chacune de ces grandeurs (les étendues de mesure d’intensité couvertes vont typiquement de 0 à 600A, voire au-delà de 1000A), ainsi que leur résolution (la plus petite variation détectable par l’appareil, par exemple 100mA) et leur précision de mesure. Ce dernier paramètre, qui correspond à la plus grande erreur de mesure qu’un appareil puisse intrinsèquement générer par rapport à la valeur réelle dans des conditions expérimentales données,s’exprime en généralement en un pourcentage de la valeur lue par l’appareil. Ainsi, une pince ampérométrique de précision ±2% pourra afficher une valeur d’intensité de courant comprise entre 196 et 204A pour une valeur réelle de 200A. Il n’est pas rare également de trouver des précisions formulées de manière suivante: ±(2%+2). Le «+2» qui s’ajoute à la précision de base correspond à la plus grande variation du chiffre le plus à droite de l’affichage (le chiffre après la virgule par exemple). Dans l’exemple cité ici, la valeur fournie par la pince pourra cette fois être comprise entre 195,8 et 204,2A pour une valeur réelle de 200A. Importance du facteur de crête Certaines pinces ampérométriques pour courant alternatif sont dites « à valeur moyenne». C’est-à-dire que ces appareils ne donnent une valeur précise du courant réel que si celui-ci présente une forme purement sinusoïdale telle que peuvent la générer des MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com dispositifs comme les moteurs à induction standard, les fils chauffants ou les lampes à incandescence. Or, avec l’avènement des sources d’alimentation électroniques,le courant délivré par les systèmes de distribution électriques actuels ne prend que rarement une forme d’onde sinusoïdale bien «propre» et présente au contraire des distorsions du fait de la présence d’harmoniques générées par ces alimentations. Qui plus est, compte tenu de leur limitation en termes de dissipation thermique, les composants d’un système électrique, comme par exemple les fusibles, les bus bar, les disjoncteurs, etc., sont spécifiés en courant efficace. Car la valeur efficace d’un courant alternatif, rappelons-le, équivaut à la valeur d’un courant continu qui produirait un échauffement identique en passant dans une résistance donnée. Pour vérifier un éventuel état de surcharge de ces composants, la mesure de la valeur efficace vraie du courant est indispensable. Dans ces conditions, une pince ampérométrique à valeur moyenne fournira une intensité erronée pouvant fortement s’éloigner de la valeur réelle. Des écarts entre 5 et 40%, voire davantage, sont ainsi constatés en fonction de la forme du courant alter- Agilent Technologies Guide d’achat Certaines pinces ampérométriques peuvent transmettre les données relevées via une communication sans fil (à l’aide d’un module Bluetooth externe adaptable, ou intégré à la pince) vers un PC ou une tablette Android. Les derniers modèles développés par Agilent Technologies peuvent par exemple accueillir un module Bluetooth permettant cette fonctionnalité. natif. D’où un risque important d’erreur de diagnostic avec ce que cela peut engendrer en termes de conséquences néfastes (destruction de matériel, mise en danger des opérateurs, etc.). La mesure d’un courant alternatif distordu (autrement dit non sinusoïdal) impose donc de choisir une pince ampérométrique à valeur efficace vraie ou true rms en anglais (true root mean square). Mais attention car toutes les pinces ampérométriques estampillées true rms ne sont pas aptes à mesurer tous types de courant alternatif distordu mais uniquement ceux qui rentrent dans la gamme de facteur de crête pour laquelle elles sont spécifiées. Le facteur de crête, qui correspond au rapport entre la valeur maximale du courant distordu sur sa valeur efficace, est un bon moyen de quan- Les sondes de courant flexibles s’accommodent du continu MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com placé à l’intérieur d’une bobine conductrice est soumis à des champs magnétiques de fréquences différentes. La nonlinéarité du matériau superparamagnétique agit comme un mélangeur de fréquences. La tension mesurée aux bornes de la bobine comprend alors plusieurs composantes fréquentielles, non seulement aux fréquences d’origine, mais aussi à certaines de leurs combinaisons linéaires. Ainsi, la transposition en fréquence du champ à mesurer permet de détecter un champ continu avec une simple bobine. Pour exploiter ce principe, Neelogy a développé un matériau à base de nanoparticules. Celles-ci sont mélangées avec du plastique pour fabriquer le jonc souple qui constitue l’un des éléments essentiels de la boucle de courant. Ce jonc est entouré d’un bobinage dans lequel est injecté un courant qui excite les nanoparticules. «Ce sont elles qui,grâce à Neelogy Les capteurs de courant reposant sur le principe des enroulements de Rogowski sont très prisés pour leur simplicité d’utilisation. Ils sont constitués d’une boucle ouvrante et flexible qu’il suffit d’installer autour d’un conducteur électrique dont il faut mesurer le courant. Très pratiques, ils sont toutefois incapables de relever un courant continu. Ce qui est pourtant primordial dans de nombreuses applications. Mais ça, c’était avant. Avant que Neelogy n’introduise sa boucle à effet Néel série 8. «Il s’agit de la première sonde flexible et ouvrante pour la mesure de courant continu disponible sur le marché,assure Lionel Cima, Pdg de la société française créée en 2006. La technologie mise en œuvre repose sur les découvertes de physique fondamentale réalisées en 1949 par le prix Nobel de physique français Louis Néel.» L’effet Néel apparaît lorsqu’un matériau superparamagnétique l’effet Néel,autorisent la mesure d’un champ continu avec une simple bobine», indique Lionel Cima. Outre la spécificité du matériau magnétique que l’entreprise a inventé, la taille des particules, leur quantité et leur distribution font partie du process de fabrication de la boucle de courant dont l’entreprise conserve le secret. La société propose deux boucles de 12 et 20cm de diamètre qui couvrent respectivement une gamme de courant de 600A et 1000A. Installées avec le kit de fixation, elles affichent une incertitude de mesure de 0,1% de la valeur lue. Deux produits sont proposés. Le modèle de la série 8.1 ne peut réaliser que des mesures de courants continus alors que celui de la série 8.2 dispose d’un mode de mesure de courant continu et d’un autre de courant alternatif. Ces instruments peuvent être employés pour des campagnes de diagnostic ponctuel ou de surveillance de longue durée sur des installations de petite et de grande puissance. «Le design non intrusif de la boucle à effet Néel série 8,permet d’éviter toutes pertes d’insertion et de conserver l’isolation galvanique entre les circuits primaire et secondaire.Cette technologie brevetée supprime les phénomènes d’hystérésis et les surcharges de courant sont supportées sans dommage», précise Lionel Cima. 43 Guide d’achat Panorama non exhaustif de l’offre en pinces ampérométriques (à suivre) Fournisseur Intensité maximale pour les modèles en courant alternatif Intensité maximale pour les modèles en courant alternatif/continu Modèles true rms disponibles Modèles pour courants faibles disponibles Agilent Technologies 1 000 A max. 1 000 A max. Oui Oui Amprobe Instruments 1 000 A max. 1 000 A max. Oui Oui B&K Precision 2 000 A max. 2 000 A max Oui Non Benning 1 000 A max. 1 000 A max. Oui Oui Chauvin-Arnoux (marques Chauvin-Arnoux, Metrix et Multimetrix) 3 000 A max. 3 000 A max. Oui Oui Extech Instruments (filiale de Flir) 2 000 A max. 2 000 A max. Oui Oui Finest 1 500 A max. 1 500 A max. Oui Oui Fluke 1 400 A max (2 500 A avec la boucle iFlex) 2 000 A max. Oui Oui GMC Instruments 400 A max. 400 A max. Oui Oui Greenlee (filiale de Textron) 2 100 A max. 2 500 A max. Oui Non Hioki 2 000 A max. 2 000 A max. Oui Oui HT Instruments 1 000 A max. 1 000 A max. Oui Oui Ideal Instruments 1 000 A max. 1 000 A max. Oui Non Iso-Tech (produits disponibles via RS Components) 2 500 A max. 2 500 A max. Oui Oui Kane International 400 A max. 400 A max. Non précisé Non Kyoritsu 2 000 A max. 2 000 A max. Oui Oui Lumel 1 000 A max. 1 000 A max. Non précisé Non Martindale Electric 1 000 A max. 1 000 A max. Oui Oui Megger 600 A max. 600 A max. Oui Oui Metrel 2 000 A max. 2 000 A max. Oui Oui Milwaukee 600 A max. 600 A max. Oui Oui Omega Engineering 1 500 A max. 1 500 A max. Oui Non PCE Instruments 1 500 A max. 200 A max. Oui Oui Seaward 600 A max. - Non précisé Non Sefram Instruments & Systèmes (*) 1 000 A max. 1 000 A max. Oui Oui Standard Instruments 1 000 A max. 1 000 A max. Oui Oui Tecpel 1 500 A max. 2 000 A max. Oui Oui Tenma (produits disponibles via Farnell) 1 000 A max. 1 000 A max. Oui Non (*) Société rachetée par B&K Precision, qui dispose d’une offre propre dans certains domaines. 44 MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Guide d’achat http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/5989-7340EN.pdf http://content.amprobe.com/downloads/AMP_Selection_Guide_CLAMP_METERS_11x17.pdf http://www.bkprecision.com/products/multimeters.html#!page:1 http://fr.benning.de/fileadmin/content/pdf/784342_20pages_f.pdf http://www.chauvin-arnoux.com/catalogues/catalogues.asp http://www.extech.com/instruments/categories.asp?catid=4 http://www.finest.co.kr/pi.html#poket http://www.fluke.com/fluke/frfr/products/category.htm?category=clmp http://www.gmc-instruments.fr/index.php?mid=TlRNd09BPT0%3D http://www.greenlee.com/catalog/Electric-Test-Instruments/CLAMP-ON-METERS http://www.hioki.com/product/field-c.html http://www.ht-instruments.com/en/products-ht/amperometric_clamps/ http://www.idealindustries.com/media/pdfs/products/guides/p-1659_clamps_multimeters_selection.pdf http://radiospares-fr.rs-online.com/web/c/test-mesure/equipement-de-test-electrique/ http://www.kane.fr/notre-catalogue-en-ligne/autres-instruments http://www.kyoritsu.fr/fr/cat/1/Pinces+ampèremétriques.html http://www.lumel.com.pl/en/our_offer/measuring_instruments/clamp_/ http://martindale-electric.co.uk/clamp-meters-c-39.html http://www.megger.com/fr/products/ProductDetailsBySubGroup.php?PSGC=P108&BS=P http://www.metrel.si/products/digital-multimeters-current-clamps-voltage-testers/current-clamps.html http://www.milwaukeetool.com/instruments/clamp-meters http://www.omega.com/subsection/test-clamp-on-digital-multimeters.html http://www.pce-instruments.com/french/instruments-de-mesure/mesureurs/pince-de-courant-kat_132036_1.htm http://www.seaward.co.uk/products/installation-testing-equipment/clamp-meters http://www.sefram.com/wwwFR/F_Products.asp http://www.standardinst.com/ http://www.tecpel.net/Clampmeter.html http://uk.farnell.com/digital-multimeters MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Des produits polyvalents Une autre fonction des pinces ampérométriques consiste à mesurer une tension, la plupart des modèles offrant aujourd’hui la possibilité de mesurer des tensions continues ou alternatives. Mais l’aptitude de cet appareil à mesurer une tension alternative dépendra de la fréquence de cette dernière. Typiquement, une pince pourra mesurer précisément une tension alternative dont la fréquence s’échelonne entre 50 et 500Hz, voire jusqu’à quelques kilohertz. Mais le multimètre numérique portable est clairement l’outil indispensable pour des fréquences allant jusqu’à 100 kHz et davantage, sous peine d’une sous-estimation de la valeur mesurée par la pince ampérométrique qui ne «verra» pas les fréquences élePour la dernière-née vées d’un signal alternade sa gamme tif complexe, par de pinces exemple. Comme les ampérométriques, Chauvin-Arnoux multimètres numéa opté pour riques, les pinces amun afficheur Oled pérométriques sont qui offre un rapport de contraste élevé également capables et de très larges de mesurer des angles de vue résistances (avec (proches de 180° tant en horizontal détection de la qu’en vertical) pour continuité) dont les une bonne lisibilité valeurs peuvent flucmême dans des conditions tuer d’un dixième difficiles. d’ohm à plusieurs dizainesdekilo-ohms. Si la valeur de résistance dépasse l’étendue de mesure de l’appareil, la mention «OL» apparaît sur son afficheur. Il convient toutefois de prendre la précaution d’effectuer la mesure de résistance systématiquement après avoir mis le circuit à tester hors tension, sous peine d’endommager non seulement le composant mais aussi l’appareil de mesure (une précaution qui vaut également pour les multimètres numériques portables). A moins Chauvin-Arnoux Catalogue produits en ligne tifier la distorsion d’un signal alternatif. Sa valeur est de 1,414 pour un signal sinusoïdal mais elle peut être beaucoup plus élevée (10:1 et au-delà) dans le cas de l’impulsion d’un redresseur par exemple. Dans la pratique, la plupart des pinces ampérométriques true rms sont spécifiées pour des facteurs de crête de 2:1, voire 3:1, ce qui permet de couvrir la grande majorité des applications de test des systèmes de distribution électrique et de donner des valeurs précises de l’intensité du courant, quelle que soit la forme du courant alternatif mesuré. 45 Guide d’achat Panorama non exhaustif de l’offre en pinces ampérométriques Fournisseur Intensité maximale pour les modèles en courant alternatif Intensité maximale pour les modèles en courant alternatif/continu Modèles true rms disponibles Modèles pour courants faibles disponibles Trotec 1 000 A max. - Non précisé Non Voltcraft 1 000 A max. 1 500 A max. Oui Oui Yokogawa 2 000 A max. 2 000 A max. Oui Oui Zhuhai Jida Huapu Instrument (marque Holdpeak) 3 000 A max. 3 000 A max. Oui Oui que ce dernier ne soit muni d’une protection spécifique permettant de protéger la pince ampérométrique en cas de contact accidentel avec un circuit sous tension lors d’un fonctionnement en mode « résistance ». Certaines pinces ampérométriques sont également capables de mesurer d’autres grandeurs physiques telles que la fréquence du signal qui circule dans le conducteur entouré par les mâchoires de la pince, ce qui peut s’avérer pratique dans le cas d’un test d’harmoniques.A l’inverse, si la pince est utilisée dans des environnements électriquement très perturbés avec des interférences dont il convient de s’affranchir, ou si l’objectif est d’isoler le fondamental d’un signal en éliminant tous ses harmoniques, les modèles intégrant un filtre passe-bas ainsi que des algorithmes de traitement du signal, sont clairement indiqués ici. Certains fabricants ont par exemple développé des technologies destinées à filtrer le bruit et à mesurer la surintensité de courant lors du démarrage d’un moteur, telle que celle détectée par le circuit de protection. La mesure de la capacité d’un condensateur (test du démarrage d’un moteur, d’une alimentation, etc.), voire de la température, figure également dans la table des caractéristiques de certaines pinces ampérométriques qui n’usurpent désormais plus le qualificatif de «polyvalentes». Des appareils de mesure pensés pour l’utilisateur Mais le choix d’une pince ampérométrique ne se limite pas seulement au panel des grandeurs électriques et physiques qu’elle est apte à mesurer, ni à ses seules performances. Il s’agit également de savoir si elle a été pensée pour l’utilisateur. Force est de constater ces dernières années que les fabricants ont grandement œuvré pour concevoir des pro- Un aperçu des distributeurs Conrad Farnell RS Components Testoon Agilent technologies Agilent Technologies Agilent Technologies Amprobe Instruments Amprobe Instruments Amprobe Instruments Amprobe Instruments B&K Precision Benning Chauvin-Arnoux Chauvin-Arnoux Chauvin-Arnoux Chauvin-Arnoux Fluke Fluke Extech Instruments Extech Instruments Greenlee (Textron) Iso-Tech Finest Fluke Ideal Instruments Fluke Gossen Metrawatt (GMC Instruments) Megger Hioki Milwaukee Tenma HT Instruments Voltcraft Ideal Industries Kyoritsu Sefram Standard Instruments 46 (suite) duits permettant de faciliter la vie des opérateurs et des techniciens en améliorant la facilité d’utilisation de leurs appareils, en particulier lorsque l’accès à l’équipement à tester n’est pas aisé. L’idée étant ici d’amender l’efficacité du travail des opérateurs et, par là même, de réduire les durées (donc les coûts) des interventions de test et de maintenance sur les installations électriques. C’est ainsi que l’affichage à sélection automatique de la gamme de mesure a fait son apparition sur les pinces ampérométriques, évitant ainsi à l’utilisateur d’avoir à manipuler le commutateur/sélecteur de l’appareil pour trouver la bonne gamme de mesure. Des nouveautés se sont également fait jour au niveau des afficheurs de ces instruments de mesure. Ainsi, a-t-on vu ces dernières années l’émergence de pinces ampérométriques à écran amovible. Capable d’afficher sur l’écran les valeurs mesurées par une pince placée jusqu’à 10 mètres de là, ce dispositif d’affichage et de commande à distance permet de visualiser les valeurs des grandeurs physiques mesurées dans de bonnes conditions, y compris lorsque le système électrique à tester est encastré dans un espace très confiné et ne permet pas de lire l’écran correctement. Dans ce cas, il suffit à l’opérateur de positionner la pince autour du conducteur à tester, de désolidariser l’afficheur de l’appareil de mesure et de se placer dans un endroit plus «confortable» pour lire l’écran. Cette astuce permet à l’utilisateur d’économiser de nombreux allers-retours ou d’effectuer seul certaines mesures qui n’auraient pu s’effectuer auparavant qu’avec deux opérateurs. L’afficheur en lui-même est un élément important qu’il ne faut pas négliger dans le choix d’une pince. Les modèles rétroéclairés sont à privilégier pour un confort accru de lecture des afficheurs, en particulier lorsque les mesures s’opèrent dans des milieux peu lumineux. Mais alors que la technologie LCD est reine dans les pinces ampé- MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Guide d’achat hauteur d’un mètre). Sans oublier, bien sûr, qu’elles doivent répondre à un certain nombre de normes de sécurité établies par l’IEC (International Electrotechnical Commission) –telles que la CAT III 1000V ou la CAT IV 600V par exemple –qui régissent les valeurs de tensions nominales maximales ainsi que les environnements dans lesquels les mesures doivent être effectuées. Certains fabricants de pinces ampérométriques mettent en garde les acheteurs potentiels sur les produits de certains fournisseurs estampillés «conçus pour répondre aux spécifications…», une mention qui, selon eux, pourrait laisser supposer que, dans ce cas, c’est le fabricant luimême qui a établi la conformité de son produit à cette norme (ce qui est totalement légal),et non un organisme indépendant tel qu’UL,CSA ouTÜV.Les appareils présentant le sceau de ces organismes sont donc à privilégier. Catalogue produits en ligne http://www.trotec-online.de/en/product-catalog/measuring-instruments/electricity/be40-clamp-meter/ http://www.voltcraft.fr/autres-mesures.html#pince-amperemetrique http://tmi.yokogawa.com/fr/products/portable-and-bench-instruments/clamp-on-testers/ http://www.holdpeak.com/en/products.html?proTypeID=21827&proTypeName=Clamp-On%20Meters Une offre particulièrement riche Yokogaw a rométriques, des modèles équipés d’afficheurs Oled commencent à arriver sur le marché.Cette technologie possède un double avantage dans l’application qui nous intéresse ici: un rapport de contraste très élevé, qui permet d’améliorer grandement la qualité d’affichage, et par conséquent la lisibilité de l’écran, dans des conditions d’éclairement diverses, et de très larges angles de vue (proches de 180 degrés dans toutes les directions) fort pratiques lorsqu’il s’agit pour l’opérateur de lire des valeurs dans des positions peu confortables qui l’empêchent de bien se positionner en face l’écran. Certains modèles peuvent également transmettre les données relevées via une communication sans fil (à l’aide d’un module Bluetooth externe adaptable, ou intégré à la pince) vers un PC ou une tablette Android. En plus d’un relevé et d’une analyse en temps réel des données recueillies, cette fonctionnalité permet aussi la création de rapports automatiques ou personnalisables qu’il est possible d’envoyer par courriel, facilitant là encore le travail de l’opérateur et améliorant son efficacité. Enfin, certains fabricants agrémentent leurs pinces ampérométriques de sondes de courant en forme de boucle flexible de grand diamètre afin de faciliter la mesure sur un ou plusieurs câbles de gros diamètre ou sur certains équipements électriques confinés ou difficiles d’accès, par rapport aux mâchoires des pinces qui, elles, sont rigides et solidaires de l’appareil. Baptisées par exemple iFlex chez Fluke, ou MiniFlex et AmpFlex chez Chauvin-Arnoux, ces boucles sont également un moyen d’accroître le courant mesuré jusqu’à plusieurs milliers d’ampères. Mais elles présentent l’inconvénient de n’être utilisables que pour les mesures de courant alternatif. Ou devrait-on plutôt dire « présentaient l’inconvénient ». Car une Les pinces ampérométriques doivent répondre à un certain nombre de normes de sécurité établies par l’IEC – telles que la CAT III 1 000 V ou la CAT IV 600 V par exemple – qui régissent les valeurs de tensions nominales maximales ainsi que les environnements dans lesquels les mesures doivent être effectuées. Privilégiez les appareils dont la conformité à ces normes a été établie par des organismes indépendants tels qu’UL, CSA ou TÜV. jeune société française est venue bousculer cet état de fait grâce à une technologie basée sur l’effet Neel et qui a permis de développer les premières sondes flexibles pour courant continu (voir encadré page 43). La sécurité avant tout Enfin, comme pour tout appareil électrique portable utilisé en environnement industriel, il convient de vérifier l’autonomie des pinces ampérométriques (certaines affichent des autonomies jusqu’à 150 heures avec deux pilesAA traditionnelles), ainsi que leur solidité (certains fabricants spécifient par exemple une résistance aux chutes d’une MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Les fournisseurs de pinces ampérométriques se comptent par dizaines, y compris ceux dont les produits sont commercialisés en France, que ce soit par vente directe ou par voie de distribution (ou les deux). Pour notre tableau, nous avons retenu pas moins de 32 fournisseurs, ce qui traduit la richesse de l’offre. D’autant que chacun d’entre eux possède bien souvent un catalogue de pinces ampérométriques bien fourni. Compte tenu de cette particularité, il serait illusoire et vain de vouloir prétendre à l’exhaustivité. C’est pourquoi nous avons opté, dans ce guide d’achat, pour un tableau simplifié récapitulant les principaux acteurs du secteur, les principales caractéristiques couvertes par leurs gammes de produits, ainsi qu’un renvoi vers leur catalogue produits en ligne. Attention, tous ces fournisseurs ne sont pas des fabricants, certains apposant leur marque sur des produits dont ils soustraitent la fabrication. Ce qui ne signifie pas pour autant que ces appareils soient moins fiables ni moins performants. Mais, pour certains d’entre vous, il conviendra sans doute de poser la question. A noter qu’en France, quatre distributeurs principaux (Conrad, Farnell, RS Components,Testoon) commercialisent la majeure partie des gammes de pinces ampérométriques des fournisseurs mentionnés dans notre tableau. Pascal Coutance 47 L e marché classé de mesures Mesure et test électroniques PINCES AMPÈREMÉTRIQUES La série de pinces ampèremétriques IP 240 d’Iso-Tech intègrent un éventail complet de fonctions de diagnostic. • Etendue de mesure: jusqu’à 1000 V CA/CC • Indication de rotation de phase • Mesure de puissance et de facteur de puissance • Distorsion harmonique totale et harmoniques individuelles • Courant d’appel, filtre passe-bas • Sélection des fonctions par joystick • Lampe installée sur la pince • Conformes CAT IV 600 V, CAT III 1000 V Rep. : RS Components www.rs-components.com/index.html TESTEUR DE STATION DE BASE PORTABLE Anritsu introduit la nouvelle génération des testeurs de station de base portables BTS Master MT8220T. Ils fournissent aux opérateurs de réseaux, aux sous-traitants et aux installateurs, un outil polyvalent dédié aux mesures de terrain. • Bande fréquence: 400MHz à 6GHz • Puissance en sortie: -40 à -7dBm typique 48 • Dynamique sur deux ports améliorée, supérieure à 110dB typique jusqu’à 2,8GHz • Analyseur de spectre (150kHz à 7,2GHz) et wattmètre RF (10MHz à 7,1GHz) • Récepteur GPS standard intégré, générateur de signaux vectoriel (option 0023) • Autonomie: 2,5 h typique (batteries Li-ion) • Design plus fin, plus léger et plus compact (315x211x77mm et 4,6kg) Anritsu www.eu.anritsu.com MULTIMÈTRES NUMÉRIQUES 6,5 CHIFFRES Basés sur la technologie propriétaire Truevolt, les multimètres numériques 6,5 chiffres 34460A et 34461A d’AgilentTechnologies assurent une réduction des facteurs d’influence extérieurs tels que le bruit, le courant injecté et le courant de polarisation d’entrée, permettant ainsi d’accroître la fiabilité des mesures. • 5 gammes de tension continue et alternative: 100 mV, 1, 10, 100 et 1000 V ou 750 Vca • 6 gammes de courant continu et alternatif: 100 µA, 1, 10 et 100 mA, 1 et 3 A (plus gamme 10 A pour le 34461A) • 7 gammes de résistance: 100 Ω, 1, 10 et 100 kΩ, 1, 10 et 100MΩ • Mesures de fréquence, de température, test de diode, de continuité • Précision: ±(0,0075% de la lecture + 0,0005% de l’étendue de mesure) ou ±(0,003% de la lecture + 0,0005% de l’EM) • Vitesse de mesure 100 ou 1000 lectures/s • Ecran couleur 4,3 pouces, affichage des tendances à long terme, histogramme de mesure, informations statistiques • Interfaces USB, LAN et GPIB (options) Agilent Technologies - www.agilent.fr MESUREUR À PINCE NUMÉRIQUE Ridgid lance le micro CM-100, une pince multimétrique, à valeurs efficaces et sélection automatique de gamme. Il peut travailler dans une gamme en courant allant de 40 à 1000 A, une gamme en tension de 400 mV à 600 V, une gamme en résistance de 400 Ω à 40 MΩ, une gamme en fréquence jusqu’à 4 kHz… • Diamètre de câble: jusqu’à 30mm • Mesure de capacité (4 nF à 40 mF), de continuité (35 Ω), de température (+40 à +1000 °C) • Indication automatique de la polarité • Ecran LCD rétroéclairé • Protection contre les surcharges: CAT III 600 V • Alimentation: pile 9 V Ridgid - www.ridgid.eu CARTE MEZZANINE FMC Innovative Integration lance la carte d’acquisition FMC-250M au format FPGA Mezzanine Card (FMC). Elle est destinée aux applications de réception et transmission sans fil, d’enregistrement et lecture de données à haute vitesse. • 2 voies CAN (fréquence d’échantillonnage de 250 Méch/s et résolution de 16 bits) et 2 voies CNA (1,2 Géch/s, 16 bits) • Couplage AC ou DC • Horloge externe ou interne (boucle à verrouillage de phase programmable) • Référence interne 10 MHz, 0,5 ppm • Code VHDL fourni, avec interfaces FPGA support pour plates-formes VPX6-COP et PEX6-COP • Plage de température de fonctionnement: -40 à +85°C • Résistance aux vibrations: jusqu’à 9 g • Consommation électrique: 6W Rep. : Acquisys - www.acquisys.fr LOGICIELD’ANALYSEPOUR ANALYSEURSDEPROTOCOLEUSB La technologie MegaZoom, qu’introduit Agilent Technologies pour ses analyseurs de protocole U4611A, U4611B et U4612A, offre aux concepteurs de dispositifs USB un aperçu rapide et facile du comportement en temps réel de leurs conceptions. • Analyse détaillée de grandes quantités de données • Profondeur mémoire jusqu’à 18 Go, sans les temps de réponse ni la complexité des interfaces utilisateurs des appareils traditionnels • Analyse en temps réel de données bidirectionnelles selon le protocole USB 3.0 jusqu’à 5 Gbit/s • Techniques d’indexation brevetées réalisées dans des conceptions FPGA propriétaires • Affichage des résultats en quelques secondes et accès à tous les événements au sein d’une capture en un seul clic • Rationalisation des tests et de la validation de dispositifs USB Agilent Technologies - www.agilent.fr MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com E Le marché de mesures F Mesure mécanique, vision et CND LOGICIELD'IDENTIFICATIONET DEVÉRIFICATIONDESÉTIQUETTES EX POS ITION - CONF EREN CES - ATEL IERS EXHIBITION - CONFERENCE - WORKSHOPS l'économie d'une caméra traditionnelle. • Résolution: 320×240 pixels (T400) ou 640×480 pixels (T600) • Sensibilité inférieure à 45 mK (T400) ou 0,04°C (T600) • Etendue de mesure: -20 à +1200 °C (T400) ou -40 à +2000°C (T600) • Zoom numérique jusqu'à 8x • Processeur intégré pour le traitement de l'image • Ecran 3,5 pouces (T400) ou 4,3 pouces (T600) • Connexion USB ou Wi-Fi vers appareils extérieurs 27ème édition 27 th edition Flir Systems www.flir.com La version 2.0 du logiciel In-Sight Track & Trace de Cognex inclut des améliorations nécessaires à la traçabilité pour les fabricants d'appareils médicaux et les laboratoires pharmaceutiques. • Conforme aux normes de la FDA et de GS1, ainsi qu’aux autres réglementations internationales • Utilisation possible avec plusieurs systèmes de vision en réseau • Lecture de textes, codes-barres 1D et 2D, y compris les codes Data Matrix, GS1-128, GS1 DataBar, securPharm et Pharmacode • Prise en charge de la lecture des produits composés, authentification secondaire • Intégration possible dans un logiciel de sérialisation tiers ou un logiciel de MES • Gestion des entrées/sorties, communication avec tous les protocoles de communication industriels connus • Installation du package logiciel additionnel par écran tactile ou interface homme-machine Cognex www.cognex.com/tracktrace/ CAMÉRAS THERMOGRAPHIQUES CAMÉRA CMOS Les deux modèles de caméras de la série HD1 de Photonfocus, basés sur un capteur Cmos monochrome, permettent d'ajuster indépendamment le temps d'exposition et la courbe de réponse des lignes paires et impaires de l'image. • Format optique: 13,6 ou 23,5 mm (diagonal) en résolution maximale • Résolution: 1312x1082 pixels ou 2080x2080 pixels • Taille du pixel: 8x8 µm • Aire optique active: 10,48x8,64 mm ou 16,64x16,64 mm • Gamme spectrale: 370 à 1000 nm • Gamme dynamique: jusqu'à 120 dB, 60 dB en mode linéaire • Temps d'exposition: 10 µs à 0,41 s, par pas de 25 ns • Dimensions: 60x60x45 mm (265 g) ou 60x60x47 mm (222 g) Photonfocus www.photonfocus.com CAMÉRA INTELLIGENTE 4 TÊTES La technologie d'imagerie dynamique multispectrale développée par Flir Systems pour ses séries de caméras thermographiques T400 et T600 facilite l'inspection en superposant des images réelles aux images thermiques. Ces images, plus précises, permettent de faire Vision Components lance la VCSBC Quadro, une caméra intelligente pourvue de quatre capteurs permettant de réaliser des acquisitions d’images panoramiques. Destinée à des applications haute résolution, elle peut également servir de caméra stéréo. MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Le salon des solutions en analyse industrielle The Industrial analysis trade show • • • • • • • • • • Analyseurs Industriels / Industrial Analysers Réglementation / Regulation Contrôle de process / Process control Détection / Detection Instrumentation/ Instrumentation Microtechnologies / Microtechnologies Mesure à l'émission / Emission Monitoring Sécurité et sûreté / Security and safety Analyse des risques / Risks analysis Laboratoires Industriels / Industrial Laboratories 19 & 20 mars 2014 March 19 & 20, 2014 CNIT Paris la Défense Partenaire officiel Official Partner www.analyse-industrielle.fr 49 E Le marché classé de mesures F • Capteur: Aptina MT9V034 1/3 pouce, 752x480 pixel • Obturateur: jusqu'à 34 µs en haute cadence • Vitesse d'acquisition: 55 trames par seconde • Conversion analogique/numérique: 1x27 MHz, 10 bits • Processeur Texas Instruments TMS320C6435 «Da Vinci» 5600 MIPS, 700 MHz, doté d'une SDRam de 128 Mo • Mémoire flash de 32 Mo • Interfaces : RS-232 et Ethernet 10/100 Mbit/s TCP/IP • Dimensions: 65x65 mm Vision Components www.vision-components.com CAMÉRASTHERMOGRAPHIQUES POUR LE BÂTIMENT Destinée aux artisans et aux spécialistes de la construction et de la rénovation des bâtiments, la caméra thermique testo 870 du fabricant éponyme permet de contrôler rapidement et en toute sécurité les installations de chauffage, de ventilation et de climatisation. Elle se distingue par une simplicité d’utilisation avec son écran TFT 3,5 pouces QVGA, son appareil photographique numérique intégré (testo 870-2), la détection automatique des points chauds et froids, son port USB 2.0… • Résolution spatiale: 160x120 pixels (SuperRésolution de 320x240) • Sensibilité thermique (NETD) inférieure à 100 mK • Etendue de mesure: -20 à +280°C • Champ de visée: 34x26° (objectif standard et focus fixe) • Fréquence de rafraîchissement des images: 9 Hz • Plus de 2000 thermogrammes en mémoire • Autonomie: 4 h (batteries Li-ion) • Dimensions: 96x95x219 mm, pour 550 g Testo France www.testo.fr 50 PLATE-FORME DE VISUALISATION VIDÉO Mesure physique, analyse chimique SPECTROMÈTRES ET SYSTÈMES D’IMAGERIE TÉRAHERTZ Le système Inviz Matrix de Vizaar permet de se connecter à des équipements de contrôle pour convertir des flux vidéo analogiques en numérique, visualiser, éditer et archiver simplement les images. • Entrée vidéo: PAL ou NTSC et S-Video, détection automatique • Sortie vidéo: connecteur analogique VGA-PC-moniteur (résolution de 1024x468 pixels) • Ecran LCD résistif tactile 10,4 pouces, de luminosité de 1200 cd • Mémoire du système: jusqu'à 60 h d'enregistrement en MPEG4 haute résolution • Télécommande d'enregistrement USB 2.0 • Dimensions: 540x290x400 mm, pour 10,64 kg avec panneau LCD • Conditions de fonctionnement: -15 à +48°C, 95% HR Vizaar www.vizaar.de APPAREIL DE MESURE 3D Les modèles de la série TAS7500 d’Advantest sont des systèmes d’analyse multifonctions qui utilisent les propriétés des ondes térahertz (THz) pour la caractérisation spectroscopique et l’imagerie spatiale 3D. Ils assurent une opération simple et flexible pour l’analyse non destructive des produits pharmaceutiques, de chimie de spécialité, des matériaux avancés… • Etendue de fréquence: 0,03 à 7 THz, selon le modèle • Justesse maximale: ±10 GHz • Dynamique supérieure à 50 dB • Systèmes spectroscopiques TAS7500SL (basses fréquences), TAS7500SP et TAS7500SU (large bande) • Modes d’analyse spectroscopique: transmission/réflexion, ATR et polarisation • Systèmes d’imagerie et d’analyse TAS7500IM • Résolutions spatiale et de balayage: 0,3 mm et 0,05 mm • Dimensions (LxPxH): 430x540x330 mm (unité d’analyse) et 500x490x410 mm (unité de mesure) Advantest France www.advantest.de L'ATOS Core, que lance Gom, est un système de mesure 3D des objets de petite et moyenne taille, fonctionnant en mode mobile, stationnaire ou automatique. •Zonedemesure:45x30à500x380mm • Distance de travail: 170 à 440 mm • Espacement des points: 0,02 à 0,31 mm • Caméra stéréoscopique • Dispositifs optiques et électroniques séparés • Plage de température de fonctionnement: +5 à +40°C • Dimensions: 206x205x64 mm (poids de 2,1 kg) ou 361x205x64 mm (2,9 kg) • Alimentation: 90 à 130 V Gom - www.gom.com/fr/ ROBOT DE PIPETAGE POUR PIPETTES MANUELLES Andrew, qu’a développé Andrew Alliance, est un robot de pipetage qui utilise jusqu’à cinq pipettes manuelles de la même manière qu’un opérateur. Il a été conçu pour s’intégrer facilement dans les flux de travail existants d’un laboratoire. • Type de pipette: Pipetman Classic de Gilson d’un volume allant de 0,2 à 1000 µl • Consommables: microplaquettes à 96 puits, microtubes de volume de 0,5/0,6, 1,5 et 2 ml, de tubes pour centrifugeuse d’un volume de 15 et 50 ml… • Amélioration de la reproductibilité en augmentant le nombre de données • Gains en temps et sécurité, en évitant les tâches pénibles, dangereuses et répétitives • Dimensions (HxPxL): 535x29x25 mm • Espace de travail requis: 450x700 à 670x850 mm • Interface USB 2.0 Andrew Alliance - www.andrewalliance.com ANALYSEURDESODIUM ENLIGNEPOURLESEAUXPURES Mettler-Toledo Analyse industrielle a introduit l’analyseur de sodium Thornton 2300Na pour les applications de mesures en ligne dans les procédés de traitement de l’eau pure et de production d’énergie. En un coup d’œil, l’opérateur peut suivre l’état de l’analyseur via l’affichage simultané de la concentration et du pH, de la température, des temps jusqu’à la prochaine mesure et au prochain étalonnage. • Etendues de mesure: 0,001 à 100000 ppb, 2,5 à 12 pH • Précision: ±10% de la valeur affichée ou ±0,05 ppb • Temps de réponse (90%): 5 min • Consommation du réactif Diisopropylamine (DIPA): remplissage de 0,7 l environ tous les 2 mois, davantage à haute température et pour les échantillons avec un échange cationique • Débit de l’échantillon supérieur à 40 ml/min (20 ml/min pour les échantillons avec un échange cationique) • Conditions de l’échantillon: +5 à +50°C, 0,3 à 7 bar • Étalonnage: ajouts dosés automatiques en trois points, ajouts manuels en un ou deux points • 4 sorties 0/4-20 mA, 2 relais Mettler-Toledo Analyse industrielle France www.mt.com/pro/ MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com E MÉLANGEUR/DILUTEUR DE GAZ ÉTALONS AlyTech présente le mélangeur/ diluteur/injecteur GasMix Atmo, version développée en partenariat avec deux laboratoires du réseau Atmo. Il permet d’étalonner trois analyseurs l’un à la suite de l’autre, de manière automatique. • Équipé de régulateurs de débit massique couplé à des vannes On/Off et des vannes 3 voies • Pilotage numérique, conforme à la norme ISO 6145-7 • Paramétrage des séquences d’essais et du type de gaz utilisé depuis l’interface de commande • Simplification et automatisation des essais de répétabilité et de linéarité des analyseurs de SO2, de NO/NOx et de CO (norme EN 14211) • Fonction logicielle Audit Trail assurant la traçabilité des opérations, en enregistrant les débits réellement envoyés aux analyseurs Le marché classé de mesures F • Jusque 4 voies d’analyse en parallèle avec différentes spécificités, grâce le nouveau module d’extension 942 Vario • Détection ampérométrique (0,00012 pA à 20 mA), UV/Visible (barrette à 512 diodes, 8 longueurs d’onde entre 190 et 900 nm), de conductivité (0 à 15000 µS/cm) • Suppression séquentielle ou chimique, 943 Professional Thermostat/Reactor Vario, nouveau producteur d’éluant 941, connexion directe du producteur d’eau Elga Purelab flex5/6, passeurs d’échantillons combinables, pompes péristaltiques, logiciel de pilotage MagIC Net • Contrôle permanent des modules et des paramètres des méthodes, traçabilité pas à pas des résultats d’analyse • Garantie de 3 ans (instrument), 10 ans (suppresseur chimique anion et disponibilité des pièces détachées) Metrohm introduit le chromatographe ionique haute performance 940 Professional IC Vario, destiné à la recherche ou des analyses de routine. Il se distingue par sa modularité: sa conception permet en effet un large choix de configurations permettant de s’adapter aux exigences de chaque laboratoire. • Colonnes de séparation avec un large choix de sélectivité, de capacité et de dimensions (longueur et diamètre) • Gradients: haute pression et pressions, Dose-in SPECTROMÈTRE RAMAN “MOBILE” À DOUBLE SOURCE NEZ ÉLECTRONIQUES À DOUBLE CHROMATOGRAPHE Les nez électroniques Ulys et Ulys-S d’Alpha MOS sont basés sur une double chromatographie en phase gazeuse. Ils permettent d’analyser à la fois l’empreinte odorante d’un produit et les composés chimiques contribuant aux différences olfactives. • Modèle Ulys: 2 colonnes de différentes polarités en parallèle (combinaison personnalisable), 2 détecteurs à ionisation de flamme (FID) • Modèle Ulys-S: 1 colonne (MXT-1 en standard, autres types sur demande), 2 détecteurs (l’un FID et l’autre à photométrie de flamme [FPD]) • Sensibilité: 1 pg/s (FID) et 140 pg de soufre dans le CS2 (FPD) • Modes d’injection liquide et espace de tête (headspace), injecteur split/splitless • Options d’échantillonnage: injection manuelle par seringue, capacités grands volumes, passeur automatique… • Options d’extraction et d’enrichissement d’échantillons MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Régulation et automatisme CONVERTISSEUR DE TENSION DC/DC Alpha Mos www.alpha-mos.com Metrohm France www.metrohm.fr AlyTech www.alytech.fr SYSTÈME MODULAIRE POUR CHROMATOGRAPHIE IONIQUE adaptables sur l’échantillonneur: boîtes de Petri, micro-extraction sur phase solide (SPME), In Tube Extraction (ITEX), Thermal Desorption AutoSampler (TDAS), Flow Cell pour mesure dynamique… • Logiciel AlphaSoft: pilotage de l’instrument, acquisition et intégration des chromatogrammes, analyse qualitative et quantitative par traitements statistiques et chimiométrie • Module optionnel pour la caractérisation chimique et sensorielle (AroChemBase) AMS Technologies présente le spectromètre Raman Agility “mobile” de BaySpec. Doté d’une ou deux sources laser intégrées, il est équipé d’un réseau de phase volumétrique (Volume Phase Grating ou VPG) et d’un détecteur CCD 2048 pixels ou InGaAs 256 pixels. L’appareil existe en version avec longueur d’onde simple (532, 785 et 1064 nm) ou double (532/1064 nm et 785/1064 nm). • Plage de longueurs d’onde: 100 à 3500 ou 2300 cm-1 • Résolution: 9 à 12 cm-1, 12 à 17 cm-1 (à 1064 nm) • Convertisseur A/N 16 bits • Refroidissement des détecteurs via deux étages thermoélectriques (temps de refroidissement inférieur à 1 min) • Différentes têtes interchangeables rapidement (sonde à fibre optique, par exemple), selon le type d‘échantillons (liquides, poudres, solides) • Contrôle via un écran tactile ou un PC externe, interfaces USB 2.0 et Wi-Fi (option) • Autonomie: environ 4 h (batterie Li-ion), alimentation sur secteur en option • Dimensions (PxLxH): 305x380x168 mm, poids de 8 kg Rep. : AMS Technologies www.amstechnologies.com Weidmüller lance le ConnectPower DC/DC, un convertisseur de tension courant continu pour la préparation et l’isolation des potentiels dans les systèmes alimentés en 24 V, destiné à assurer une alimentation stable et isolée électriquement. • Rendement: supérieur à 91% • Compensation des variations de tension • Fusible d’entrée interne • Protection en sortie contre les courts-circuits et les surcharges • Réserve de puissance 24 Vcc (+60°C), soit 12 A sur 1 min • Signal d’état pour le télédiagnostic • Dimensions: 150x60x130 mm • Plage de température de fonctionnement: -25 à +70°C Weidmüller www.weidmuller.fr UNITÉ DE CONTRÔLE DE TEMPÉRATURE ET DE DÉBIT La série TSCC de Dwyer Instruments permet de suivre et contrôler la température et le débit d’un produit lors de la production. Ce boîtier IP64 en face avant intègre en entrées une thermistance 1000 Ω à coefficient positif (PTC), une thermistance 10 kΩ à coefficient négatif (NTC) ou deux contacts. • Etendue de mesure: -50 à +150°C (PTC) ou -50 à +110°C (NTC) • Justesse: ±1 % de la pleine échelle • Résolution: 1°C • Type de contrôle: On/Off • Sorties: 1 relais SPDT 16 A/240 Vca (température) et 2 relais SPST 5 A/240 Vca (débit) • Plage de température de fonctionnement: 0 à +70°C 51 E Le marché classé de mesures F • Copie des paramètres d’un appareil à un autre via la clé de configuration TS2-K, protection par mot de passe… Rep. : ADMI - www.admi-france.fr SUITE LOGICIELLE POUR CONCEPTION INDUSTRIELLE MICROMOTEURS COMPACTS À COUPLE ÉLEVÉ Faulhaber lance de nouveaux micromoteurs haute puissance en courant continu, de la série 0816… SR. Ils se distinguent par un couple élevé associé à un poids très faible (4,5 g) et une compacité importante (diamètre du boîtier de 8 mm). • Enroulement de rotor sans fer • Aimants en terre rare • Couple continu: jusqu’à 0,7 mNm • Couple à l’arrêt: 1,2 mNm • Performance: 11000 tr/min/mNm • Tension nominale: 3 à 12 V Faulhaber - www.faulhaber.com AUTOMATE PROGRAMMABLE COMPACT Capteurs et transmetteurs SONDE DE TEMPÉRATURE POUR APPLICATIONS NUCLÉAIRES ABB lance la suite logicielle Automation Builder, destinée au développement de projets d’automatisation pour les systèmes de commande et de positionnement. Elle regroupe les outils de configuration, de programmation, de débogage et de maintenance. • Prise en charge des automates programmables, de sécurité, des robots, des composants de commande de mouvement, des composants d’automatismes • Programmation d’automates dans un environnement conforme à la norme CoDeSys IEC 61131-3 • Bibliothèques pré-intégrées pour la commande de variateurs et autres appareils connectés par bus industriels, réseaux ou web • Plate-forme de gestion commune pour mise en service, diagnostic, accès à distance, maintenance, extension et mises à jour ABB www.abb.com CODEURS POWERLINK Pyro-Contrôle (groupe ChauvinArnoux) a développé la sonde de température DT118. Elle est destinée à la mesure de l’eau salée, en temps réel, dans le bassin de rejet des centrales nucléaires basées en bord de mer utilisant l’eau salée comme source de refroidissement. • Sonde Pt100 dotée d’un élément sensible bobiné, d’une gaine céramique conforme à la classe WO.10 (IEC 60751: 2.0-07/2008) et raccordée en 1x4 fils via un câble de prolongation • Etendue de mesure: -20 à +80°C • Exactitude de la mesure: classe A (IEC 60751: 2.0-07/2008), obtenue via un étalonnage par immersion • Nature du fluide: eau de mer, eau saumâtre ou eau douce • Pression maximale de service (calcul): 3 bar absolus • Matériau: inox austénitique de nuance(s) compatible(s) avec la fonction typique • Indice de protection: IP68 • Agréments: classement sismique SC-2 stable… Pyro-Contrôle www.pyro-controle.com Mitsubishi Electric enrichit sa gamme d’automates programmables de deux nouvelles séries. La FX3GE répond aux contraintes de connectivité sur les lignes de productions complexes, et la série FX3S est destinée aux applications d’entrée de gamme. • FX3GE: 1 port Ethernet, 1 miniUSB, 1 RS-422, 2 entrées analogiques 12 bits, 1 sortie analogique 12 bits • Système de sécurité à deux niveaux de mot de passe • Jusqu’à 3 axes • Compteurs rapides avec entrées interruptibles • FX3S: 1 port miniUSB, 1 RS-422 • Contrôle par train d’impulsions de deux axes • Protocoles Modbus ou FreqROL intégrés Mitsubishi Electric - www.mitsubishiautomation.com 52 CENTRALED'ACQUISITION SANSFILÀ28ENTRÉES/SORTIES Posital introduit sa solution pour la migration du standard CANopen à l’Ethernet, avec ses codeurs Powerlink basés sur une conception FPGA. • Temps de cycle: 250 µs • Modes supportés : classique, Poll Response chaining et Multiplexing • Conservation des informations de position en cas d’interruption de l’alimentation électrique • Capot de raccord équipé de deux roues hexadécimales • Connecteurs: M12 • Indice de protection: IP67 • Led de diagnostic pour l’intensité du trafic et l’état des liaisons Posital - www.posital.com/fr/ •Modification des paramètres de configuration à distance (communication bidirectionnelle et page web intégrée) • 3 modes de fonctionnement: Supervision, Datalogger et Automatique • Mémoire Recovery: récupération de mesures même si un obstacle empêche l’envoi des données en RF • Jusqu’à 1500 enregistrements horodatés • Bande de fréquence: 869 MHz pour le MULTIO-RF12 ou 2,4 GHz pour le MULTIO-RF11 Diaxys www.diaxys.fr TRANSMETTEUR DE TEMPÉRATURE IO-LINK Le transmetteur de température TD2507, qu’a introduit ifm electronic, est son premier modèle intégrant un afficheur à quatre chiffres et forte luminosité, ainsi qu’une interface IO-Link 1.1. Grâce à des indices de protection IP67/68/69K et à un boîtier tout inox soudé, il est tout indiqué pour les environnements difficiles, en agroalimentaire par exemple. • Etendue de mesure (EM): -50 à +150°C (Pt1000, classe A) • Etendue de mesure préréglée, pouvant être mise à l’échelle via IO-Link • Exactitude au niveau de la sortie: ±0,3 + (±0,1% de l’EM) • Temps de réponse (T90): 3 s • Longueur immergée: 30 à 150mm • Raccord process: Tri-Clamp, G ½pouce conique • Sortie 4-20 mA ifm electronic France www.ifm-electronic.fr Diaxys complète sa gamme de transmetteurs/enregistreurs sans fil DXLOG et PHT-LOG avec les modèles MULTIO-LOG. Ces deux centrales d'acquisition sans fil intègrent 8 entrées 4-20 mA et 0-10 V, 12 entrées TOR, dont 4 compteurs d’impulsions, et 8 sorties numériques, selon la configuration. PYROMÈTRESINDUSTRIELS JUSQU’À+3000°C MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com E LumaSense Technologies renforce son offre de pyromètres infrarouges à poste fixe Impac, avec les séries IS 6 Advanced et IGA 6 Advanced. Grâce à des étendues de mesure accrues et à un temps de réponse (T90) de 120 µs, les quatre modèles IP65 disponibles répondent aux exigences des mesures dans les applications métallurgiques, céramiques, du graphite dynamiques. • Etendues de mesure (IGA 6): +250 à +1800 ou +2500 °C • Etendues de mesure (IS 6): +600 à +1800 ou +3000 °C • Plage spectrale: 1,45 à 1,8 µm (IGA 6), 0,7 à 1,1 µm (IS 6) • Emissivité ε: 0,05 à 1,00 par pas de 0,001 • Résolution: 0,1°C au niveau de l’interface • Répétabilité: 0,15% de la lecture + 1°C • Diamètre du spot (IGA 6): 0,8mm à 0,21 m, 21mm à 5 m • Sortie 0/4-20 mA et port RS-485 (RS-232 sur demande) LumaSense Technologies France www.lumasenseinc.com DÉBITMÈTRE À ULTRASONS AVEC OU NON ENREGISTREUR Les séries UFB et UFC de Dwyer Instruments sont des débitmètres à ultrasons (à temps de transit) pour les mesures non intrusives dans des canalisations de liquides homogènes contenant moins de 3% en volume des bulles d’air ou des particules. Chacun se compose de deux capteurs et d’un convertisseur que l’on installe en surface ou sur la canalisation. • Etendue de mesure: 0,1 à 10 m/s • Justesse: ±0,5 à ±2% de la lecture (au-delà de 0,01 m/s et canalisation d’un diamètre extérieur supérieur à 75mm) • Répétabilité: ±0,5% de la mesure ou 0,01 m/s • Temps de réponse inférieur à 500 ms • Plage de température: -20 à +135°C (sondes), -20 à +50°C (convertisseur) • Sorties 0/4-20 mA, relais (dont deux pour les alarmes), USB (modèle UFC) • Enregistreur dans la version UFC Rep. : ADMI - www.admi-france.fr Le marché classé de mesures F DÉTECTEURSDENIVEAUÀLAMES VIBRANTES JUSQU’À SIL 3 Les Liquiphant FailSafe FTL80, FTL81 et FTL85 d’Endress+Hauser sont des détecteurs de niveau à lames vibrantes sur liquides pour les applications de sécurité fonctionnelle pouvant aller jusqu’au niveau SIL 3 (norme IEC 61508 Edition 2.0). Le Nivotester FailSafe FTL825 assure quant à lui l’alimentation des détecteurs en 2 fils, l’analyse des valeurs du signal 4-20 mA et l’envoi d’un signal de commutation. • Ecart de mesure: ±1 mm • Hystérésis: environ 2 mm • Conditions de process: -60 à +280°C, du vide à 100 bar, selon le modèle, densité minimale de 0,4 g/cm3 • Sortie 4-20 mA (électronique FEL85) • Matériau: inox 316L/318L, Alloy C22, émail, PFA, ECTFE… • Dimensions (ØxH): 76x95mm pour le boîtier inox • Agréments: Atex, IECEx, FM/CSA, NEPSI… Endress+Hauser France www.fr.endress.com DÉBITMÈTREÀULTRASONS POLYVALENTPOURLIQUIDES L’Optisonic 3400, qui vient compléter l’offre de Krohne, est un débitmètre à ultrasons en ligne pour les liquides, qui est destiné aux applications classiques et aux applications plus difficiles en termes de température de process (-200 à +250°C), de pression ou de viscosité (jusqu’à 1000 cSt). • Principe du temps de transit avec 3 faisceaux ultrasonores parallèles MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com (indépendance vis-à-vis du profil d'écoulement) • Etendue de mesure: 0,3 à 20 m/s • Précision: ±0,3 % • Diamètre nominal: DN25 à DN3 000 • Capteurs soudés, sans étranglement ni obstruction et convertisseur de mesure UFC 400 en version compacte ou séparée (modèles spécifiques pour les températures cryogéniques ou très élevées) • Protocoles Hart 7, Fieldbus Foundation,Modbus ou Profibus PA, différentes entrées/sorties, fonctions de diagnostic et d'indication d'état avancées en options • Agréments: NAMUR NE 107, IP66/67, Atex, IECEx, FM/CSA… • Applications: industries pétrolière et gazière, chimique et pétrochimique, applications fluides ou énergétiques dans tous les secteurs… Krohne France www.krohne.fr TRANSMETTEURDEPRESSION POURLESINDUSTRIES Wika lance le transmetteur de pression S-20 pour les applications industrielles générales, qui se distingue par sa polyvalence via une multitude de versions, selon l’étendue de mesure, les signaux de sorties industriels standards, les raccords process et électriques. Il existe même des versions spéciales pour une utilisation sur oxygène ou hydrogène, des versions cULus, GOST, SIL2, PL… • Etendues de mesure: 0-0,4 à 0-1600 bar relatifs ou 0-40 bar absolus • Non-linéarité (BFSL) inférieure à 0,125, 0,25 ou 0,5% de la pleine échelle (PE) • Dérive à long terme inférieure à ±0,1% de la PE • Temps de réponse: 2 ou 3 ms selon la sortie, 1 ms en option • Conditions de process: -40 à +200°C, jusqu’à 400 bar • Sorties 4-20 mA, 0-5/10 Vcc, 1-5/6 Vcc, 0,5-4,5 Vcc… • Limite de surpression jusqu’à 5 fois l’étendue de mesure • Boîtier en acier inoxydable 316L, d’indice de protection IP68 Wika Instruments www.wika.fr TRANSMETTEURSD’HUMIDITÉ ETDETEMPÉRATURECVC Vaisala continue d’étendre son offre de transmetteurs pour les applications de ventilation contrôlée (CVC) avec la série à montage mural ou dans une conduite, avec ou sans afficheur, HMD/W80 pour les mesures d’humidité relative et de température. • Etendues de mesure: 0 à 100% HR (Intercap) et -5 à +55°C • Précisions: ±3% HR (de 30 à 70%HR et entre +10 et +30°C) et ±0,5°C (de +10 à +30°C) • Stabilité: ±3% HR par an • Versions TMW82 et TMW83 pour la mesure de température uniquement • Sortie 4-20 mA 2 fils ou 0-10 V 3 fils • Couvercle coulissant pour un accès facilité pour l’ajustement et l’étalonnage • Dimensions (HxLxP): 127,5x81x24mm Vaisala www.vaisala.fr MESUREUR DE NIVEAU POTENTIOMÉTRIQUE Le mesureur de niveau potentiométrique Condurix de Fafnir, que distribue Engineering Mesures, permet de connaître le niveau de remplissage d’un réservoir contenant tous types de liquides, même ceux avec une forte viscosité, ainsi que le niveau d’interface pour les liquides de conductivité supérieure à 1 µS/cm. • Etendue de mesure: 150 à 750mm, 150 ou 250 à 6000 mm, réglable librement sur toute la longueur de la sonde • Précision: ±1mm ou ±1% de la mesure 53 E Le marché classé de mesures F • Conditions de process: -40 à +125°C, 0 à 120 bar (à température ambiante) ou 0 à 25 bars (à +125°C) • Diamètre de sonde en inox ou Hastelloy (option): 4 ou 8mm (Condurix MA), 6 ou 12mm (CondurixMono et DU) • Raccords process: gaz ou NPT, brides et autres (SMS, Clamp) sur demande • Sortie 4-20mA 2 fils, Hart • Agréments: IP68, Atex zone 0… • Applications: fabrication de verre acrylique ou de crèmes, traitement des eaux usées… Rep. : Engineering Mesures www.mesure.com DÉBITMÈTRESMASSIQUES THERMIQUES Engineering Mesures distribue les débitmètres massiques thermiques gaz ST102A et STP100 de FCI. Le modèle ST102A peut être équipé de deux capteurs afin d’améliorer la précision de mesure et de réduire de 25% ou plus les coûts liés au câblage et aux étalonnages. Quant au STP100, c’est le seul débitmètre massique thermique gaz à capteur de pression intégré. Le débit, la température et la pression sont ainsi disponibles au sein d’un même instrument à insertion. • ST102A: calcul de moyenne au sein d’une seule électronique, pour une conduite de diamètre supérieure à 400 mm • STP100: capteur de pression monté sur une sonde assemblée ou intégrée à l’intérieur des entrées/sorties du transmetteur, capteur disponible en version Atex ou non • Etendue de mesure: 0,07 à 305 NMPS en insertion, 0,01 à 3140 Nm3/h en ligne • Précision: ±0,75% de la lecture ou ±0,5% de la pleine échelle (débit), ±1,1°C (température), ±1% (pression) • Répétitivité: ±0,5% (débit), ±1°C (température) • Plage de température: -40 à +454°C • 4 gammes de pression (STP100): 3,4, 11, 34 et 70 bar (R) • Système d’étalonnage sur site VeriCal (option), 10 étalonnages gaz disponible grâce au système SpectraCal, enregistreur intégré… Rep. : Engineering Mesures www.mesure.com 54 TRANSMETTEURDEPRESSION WIRELESSHART Emerson Process Management étend son offre sans fil avec le transmetteur de pression Rosemount 3051. Il intègre notamment une nouvelle option pour le suivi d’équipements supplémentaires, la réduction des coûts énergétiques et l’amélioration de l’efficacité des procédés. • Mesures de pression coplanaire ou en ligne, de débit et de niveau • Etendue de mesure (EM): 0,25-25 mbar à 1,84-276 bar • Justesse minimale: ±0,065% de l’EM ou ±0,04% de l’EM (Enhanced 3051) • Incertitude totale: ±0,15% de l’EM ou ±0,14% de l’EM (Enhanced 3051) • Stabilité à long terme: ±0,125% de la limite supérieure de l’EM pour 5 ans • Raccords process: NPT ¼-18 ou ½-14, brides… • Sortie 4-20 mA Hart et WirelessHart, Profibus PA, Fieldbus Foundation • Agréments: Atex, IECEx, CSA/FM, INMETRO, NEPSI… Emerson Process Management France www.emersonprocess.fr CONVERTISSEUR PHYSICO-CHIMIQUE Après le modèle Aquis touch P, Jumo lance le convertisseur pour l'analyse des liquides Aquis touch P, qui intègre également un régulateur et un enregistreur sans papier. Conçu pour un montage sur tableau (boîtier IP66 de dimensions de 96x96mm), il peut accueillir jusqu’à deux entrées directes, plus cinq signaux normalisés, et deux entrées fréquence (300 Hz et 10 kHz) pour la mesure de débit. • Mesures de pH/redox, de conductivité électrolytique, de résistance (eau ultra-pure), de température, de grandeurs de désinfection (chlore libre et total, ClO2, O3, peroxyde d'hydrogène, acide peracétique…) • Jusqu’à 4 boucles de régulation indépendantes via les algorithmes P, PI, PD et PID • Ecran TFT couleur tactile de 3,5 pouces et de 320x240 pixels • Jusqu’à 10 sorties de commutation (cartes relais simples et doubles, relais à semi-conducteur/relais PhotoMOS sans usure), 2 minuteries intégrées • Sorties 0/4-20 mA ou 0/2-10 V • Interfaces RS-422/485Modbus, Profibus DP, USB et Ethernet (serveur web) • Enregistrement (en deux groupes; sauvegarde sécurisée) et affichage simultanés de 4 signaux analogiques et 3 signaux binaires au maximum • Applications: surveillance des eaux potables, usines de traitement des eaux usées, équipement de process, commandes de tours de refroidissement, échangeurs d'ions, installations d’osmose inverse, eaux pharmaceutiques, installations de nettoyage en place (NEP)… Jumo Regulation - www.jumo.fr THERMOCOUPLEPOUR PEINTUREAUTOMOBILE Informatique et OEM PLATE-FORME DE DÉMONSTRATION Congatec propose la plate-forme de démonstration Qseven, pour faciliter le développement de tablettes PC industrielles par programmation modulaire. • Module conga-QMX6 avec processeur Freescale i.MX6 à simple, double ou quatre cœurs. • Processeur ARM Cortex-A9 (2,5 MHz par cœur) • Gestionnaire de batterie intelligent pour la conversion, distribution et mesure de l’alimentation • Système d’exploitation: Linux embarqué, supporte également Android, Microsoft Windows Embedded Compact 7 • Carte standard permettant l’ajout de fonctions spécifiques • Adaptations possibles des composants aux besoins du client Congatec www.congatec.com Datapaq (groupe Fluke) étend les capacités de son thermocouple miniature surface/air MicroMag, et donc du système Oven Tracker XL2, conçu pour le contrôle des applications de peinture automobile. Sa conception à aimant samarium-cobalt encapsulé permet désormais une utilisation directe et fiable en cours de production, même sur les supports fraîchement peints et cataphorésés. • Etendue de mesure: jusqu’à +265°C • Temps de réponse comparables à ceux de thermocouples à jonction exposée • Diamètre: 17mm • Longueur de câble: 1,5, 3 ou 6 m • Plus de risque d'endommagement ou de perte de l'aimant lorsque la sonde est retirée d'une surface peinte sèche à la sortie du four • Fixation rapide et facile sur les supports ferreux • Bouton en aluminium résistant facilitant les manipulations régulières, même avec des gants, et pouvant être retiré si nécessaire Datapaq - www.datapaq.fr SERVEUR HAUTE DENSITÉ Les nouveaux serveurs durcis RES-XR4-HD de Themis s’adressent aux applications nécessitant une haute performance de calcul tout en ayant de fortes contraintes de dimensions. • Processeurs Intel Xeon série E5-2660 (2,2GHz), cartes mères Supermicro X9DRT-IBFF • Dimensions: 88,9x433,3x508 mm • 4 emplacements de modules pour 6 combinaisons possibles • 2 sockets de processeur, 8 DIMM par module • Jusqu’à 3 liaisons Infiniband 56 Gbit/s ou 40 Gigabit Ethernet par MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com E module, 2 ports USB 2.0, 1 port VGA • Module de stockage: 4 emplacements pour disque 3,5 pouces • Module de stockage flash: quatre fentes PCIe Rep. : Techway www.techway.fr COMMUTATEURS GIGABIT ETHERNET Le marché classé de mesures F des bornes automatiques ou encore les appareils liés aux points de vente. • Processeurs: Intel Dual Core D2550 (1,86 GHz) ou Intel Dual Core N2600 (1,6 GHz) • Connectique: 8 ports COM (6 RS-232, 2 RS-232/422/485), 6 ports USB 2.0 • Carte PCIe Gigabit Ethernet LAN à double port • Résistance aux chocs: MIL-STD-810F • Refroidissement sans ventilateur • Dimensions: 260x200x105 mm, poids de 2,2 kg • Montage VESA 100 DIN-Rail • Plage de température de fonctionnement: -20 à +70°C Weidmüller lance les parasurtenseurs Varitector Data Cat6 pour protéger de la foudre et des surtensions les réseaux Ethernet et d’alimentation par Ethernet (PoE et PoE+), jusqu’à 250 MHz (classe E) et Catégorie 6. • 1 port RJ45 • Utilisables pour quatre paires de câbles • Dimensions: 75x19x46 mm • Boîtier métallique robuste réduisant les risques d’interférence • Indice de protection: IP20 • Plage de température de fonctionnement: -40 à +80°C Composants, constituants DÉTECTEURS OPTOÉLECTRONIQUES Rep. : Aplus Système Automation www.aplus-sa.com La nouvelle série de commutateurs N Tron NT24k de Red Lion est conçue pour les automatismes dans des environnements industriels difficiles, avec une meilleure tolérance aux chocs, vibrations, et température extrêmes. • Commutateurs administrés • Modulaire, jusqu’à 24 ports Gigabit Ethernet • Montage en rack ou sur rail DIN • Compatible avec cuivre ou fibre optique • Alimentation redondante • Sauvegarde de configuration • Capteur de températures embarqué • Technologie N Ring pour rétablissement de la communication réseau en 30 ms en cas défaillance Red Lion - www.redlion.net PC EMBARQUÉ Les PC embarqués TANK-600 d’IEI sont conçus pour des applications nécessitant une grande puissance de calcul, notamment dans les domaines de l’automation, RELAIS DE CONTOURNEMENT OPTIQUE Belden commercialise un nouveau relais de contournement optique, l’OBR40 de Hirschmann. Il permet aux réseaux fibre optique Ethernet linéaires ou en anneau de continuer à fonctionner en cas de défaillance, et convient aux environnements difficiles. • 2 entrées/sorties duplex • Disponibles en multimode 62,5/125 µm ou 50/125 µm et monomode 9/125 µm • Seuil de commutation configurable par commutateur DIL entre 1 et 32 V • Temporisation de démarrage graduelle réglable jusqu’à 40 s • Alimentation redondante: 24 Vcc • Indice de protection: IP40 • Plage de température de fonctionnement: -40 à +70°C • Dimensions: 115x61x113 mm, montage sur rails DIN • Voyants en face indiquant l’état du réseau et celui de l’alimentation Weidmüller www.weidmuller.com Baumer élargit sa gamme de détecteurs opto-électroniques NextGen, avec les modèles O300 et O500. Offrant les mêmes fonctions, ils se différencient par leur compacité et leur portée. • Led standard ou Baumer PinPoint • Portée: 200 à 6000 mm (O300), 400 à 8000 mm (O500) selon les modèles • Réserve de signal optimisée pour toute application jusqu’à une distance de 2 m • Détection d’objets jusqu’à une dimension de 0,1 mm • Détection des objets indépendante des couleurs • Elimination de l’arrière-plan • Programmation par procédé Teach-in sans contact • Format: 1 pouce pour le modèle O300 Baumer www.baumer.com PARASURTENSEURS POUR APPLICATIONS ETHERNET Rep : Belden - www.belden.com ROULEMENTS INTELLIGENTS SKF embarque, dans ses roulements, la technologie SKF Insight, permettant de communiquer leur état de manière continue et sans fil. • Détecteurs intégrés auto-alimentés • Paramètres mesurés: vitesse (tr/ min), température, vitesse linéaire, vibration, charges et autres caractéristiques • Mesure de la charge directement sur le roulement, prenant en compte les efforts réellement subis • Détection de dégradation dès les premiers effets microscopiques • Technologie de communication intelligente sans fil embarquée adaptée aux environnements où le protocole Wi-Fi classique ne fonctionne pas • Formation d’un réseau maillé de roulements pour l’analyse des conditions d’état SKF - www.skf.com Répertoire des annonceurs - Mesures n° 860 - Décembre 2013 Nom ANRITSU EMEA LTD BIRP/ANALYSE INDUSTRIELLE CETIM Page 5 49 31 MESURES 860 - décembre 2013 - www.mesures.com Nom ENDRESS+HAUSER éQUIPEMENTS SCIENTIFIQUES FLEXIM FRANCE SARL Page 9 7-23 35 Nom NATIONAL INSTRUMENTS OPTRIS GMBH RS COMPONENTS Page 60 17 2 55 UNEANNÉEDEMESURES mesures Automatisme – Instrumentation – Informatique – Vision N° 851 Janvier 2013 25 e HT www.mesures.com QualIté lOGICIelle eFFICaCIté éneRGétIQue « Plusieurs techniques de test sont nécessaires pour détecter un maximum d’anomalies » page 16 La norme ISO50001 mise en pratique mesures Automatisme – Instrumentation – Informatique – Vision InFORMatIQue MOBIle N° 852 Février 2013 25 e HT www.mesures.com DéBItMétRIe Les smartphones gagnent l’industrie page 20 Évolutions tous azimuts pour les “Coriolis” mesures Automatisme – Instrumentation – Informatique - Vision RIsQues InDustRIels autOMatIsMe « De nouvelles exigences réglementaires améliorent la sûreté nucléaire » page 18 Le grand stade de Lille bien supervisé page 28 page 24 page 24 Le progiciel s’adapte mieux au test des turbomoteurs A chaque application M2M sa solution Automatisme – Instrumentation – Informatique - Vision « Les communications M2M sont en pleine mutation » N° 855 Mai 2013 25 e HT www.mesures.com MesuRes MéCanIQues Les bras de mesure 3D continuent à séduire l’industrie page 12 page 22 suRVeIllanCe De stRuCtuRes Les BTS adoptent l’ingénierie simultanée Des méthodes sous le feu des projecteurs page 26 page 32 MMt séCuRIté Les intercomparaisons jouent un plus grand rôle dans la qualité Cinq détecteurs PID au banc d’essai page 42 page 38 page 38 mesures MaCHIne tO MaCHIne page 28 Bien sélectionner son frein électromécanique Pas de salles propres sans métrologie N° 854 Avril 2013 25 e HT www.mesures.com MaCHIne tO MaCHIne autOMatIsMe COntRÔle De MOuVeMent enVIROnneMents MaÎtRIsés page 35 « Les laboratoires doivent se rapprocher des industriels » page 18 page 34 page 30 page 30 Des anémomètres Vortex au cœur de l’usine d’incinération Automatisme – Instrumentation – Informatique - Vision InFORMatIQue L’instrumentation PXI relève le défi du test RF MesuRes aéRaulIQues mesures MétROlOGIe Cinq conseils pour améliorer la sécurité des systèmes embarqués MesuRes éleCtROnIQues BanC D’essaIs N° 853 Mars 2013 25 e HT www.mesures.com page 30 GuIDe D’aCHat GuIDe D’aCHat GuIDe D’aCHat GuIDe D’aCHat GuIDe D’aCHat COntRÔle nOn DestRuCtIF LE RESSUAGE CONNAÎT TOUJOURS UN FRANC SUCCÈS PAGE 20 MesuRe De MaÎtRIse Des RIsQues InstRuMentatIOn MODulaIRe Les logiciels MES page 42 mesures Automatisme – Instrumentation – Informatique - Vision 1 8 e éD It IO n p. 19 PALMARÈS TECHNOLOGIQUE N° 856 Juin 2013 25 e HT www.mesures.com FORuM CHAQUE FORMAT A SA CARTE À JOUER asseMBlaGes VIssés Les scrutateurs laser de sécurité mesures Automatisme – Instrumentation – Informatique - Vision N° 857 SEPTEMBRE 2013 25 e HT www.mesures.com autOMatIsMes « L’Industrie 4.0 : le futur de l’industrie se conjugue en allemand » page 22 nos atouts pour créer l’industrie page 32 française de demain » page 44 PAGE 14 entRetIen « Nous devons croire en Des systèmes redondants plus économiques QUELLE MÉTHODE DE CONTRÔLE CHOISIR? PAGE 24 Automatisme – Instrumentation – Informatique - Vision « Avec l’ISO/CEI Guide 98-4, les métrologues auront une vision objective des process » page 22 N° 858 OCTOBRE 2013 25 e HT www.mesures.com suPeRVIsIOn 100 tunnels routiers contrôlés par un seul logiciel de supervision LA GESTION DES MMRI PASSE PAR UN SUIVI RENFORCÉ PAGE 22 Automatisme – Instrumentation – Informatique - Vision « Sécurisation des environnements Scada : il y a urgence ! » page 20 page 34 tHeRMOGRaPHIe Une voiture solaire conçue grâce à une caméra thermique page 48 Coupler une mesure de CO sur un analyseur de O2 à moindre coût GuIDe D’aCHat étalOnnaGe PAGE 34 AUTOMATISER, INTÉGRER: DEUX LEITMOTIVE DANS LES LABORATOIRES page 38 page 36 MesuRes MéCanIQues aCQuIsItIOn De DOnnées Les systèmes fixes de lecture/ écriture RFID page 52 Les calibrateurs de process page 46 Automatisme – Instrumentation – Informatique - Vision « Communications sans fil dans l’industrie : page 14 je t’aime moi non plus » GuIDe D’aCHat Les PC embarqués page 50 N° 860 DÉCEMBRE 2013 25 e HT www.mesures.com InFORMatIQue InDustRIelle Le routeur industriel devient modulaire et flexible page 9 « La métrologie se trouve au cœur du progrès » page 32 InFRastRuCtuRes Une technologie embarquée de fluidification du trafic pour Android à l’aide de Simulink page 38 GuIDe D’aCHat page 46 PAGE 24 page 36 COnGRÈs InteRnatIOnal De MétROlOGIe Surveiller les signaux du LHC avec une matrice de commutation au format LXI FDI: L’INTÉGRATION DES STANDARDS SE CONCRÉTISE ENFIN Les oscilloscopes portables mesures entRetIen Une bonne exploitation passe par la mise en place d’un projet sur le lot COnFIGuRatIOn Des tRansMetteuRs PAGE 28 LA NOUVELLE DÉFINITION VA PLUS DANS LE SENS DES INDUSTRIELS Isoler des transmetteurs Hart sans perdre le fil des informations PAC conçus par logiciel : penser “sous-routines” plutôt que “sous-contrôleurs” GuIDe D’aCHat InstRuMentatIOn analYtIQue N° 859 NOVEMBRE 2013 25 e HT www.mesures.com sYstÈMes InstRuMentés De séCuRIté LES TECHNIQUES INFRAROUGES EN FONT TOUJOURS PLUS PAGE 16 page 32 page 42 page 52 GuIDe D’aCHat page 50 RéseauX InDustRIels La mesure 3D s’invite dans le sport automobile page 48 analYse De PROCess Les scanners laser pour la numérisation 3D mesures entRetIen autOMatIsMes page 40 MesuRes MéCanIQues Vers de nouveaux paramètres pour définir les états de surface ? Les commutateurs Ethernet page 58 page 40 BanC D’essaIs Les éjecteurs à vapeur auscultés automatiquement page 44 LES INDICATEURS SONT DE PLUS EN PLUS CONNECTÉS PAGE 38 Capteurs et transmetteurs pour les manufacturiers et les procédés mesures entRetIen page 28 InFORMatIQue InDustRIelle Quelques précieux conseilspourbienchoisir son Panel PC tactile PesaGe analYse InDustRIelle Les pinces ampérométriques DéteCtIOn De GaZ DES INNOVATIONS POUR ACCROÎTRE LA PROTECTION page 41 PAGE 19 Vous vous demandez parfois si un sujet qui vous intéresse a été publié récemment dans Mesures. Ou encore, vous vous souvenez d’un article précis mais vous ne vous rappelez plus dans quel numéro il a été publié. Pour faciliter vos recherches dans votre collection, nous vous proposons la liste des articles, classés par thèmes, publiés dans Mesures au cours de l’année 2013. INSTRUMENTATION ÉLECTRIQUE ET ÉLECTRONIQUE FORUM N° 852 - Instrumentation modulaire - Chaque format a sa carte à jouer ............................................................. 14 SOLUTIONS N° 852 - Banc d’essais - Le progiciel s’adapte mieux au test des turbomoteurs ............................................................. 30 N° 852 - Test radiofréquences - L’instrumentation modulaire relève le défi du test RF ................................................... 30 N° 854 - Mesures électriques - Quelques principes pour bien mesurer des courants bas niveau .................................... 46 N° 859 - Acquisition de données - Surveiller les signaux du LHC avec une matrice de commutation au format LXI......... 46 56 GUIDE D’ACHAT N° 855 - Instrumentation électronique - Les oscilloscopes portables............................................................................ 36 N° 860 - Mesures électriques - Les pinces ampérométriques...... 41 MESURES PHYSIQUES ET CHIMIQUES, INSTRUMENTATION DE PROCESS DOSSIER «Détection de gaz» N° 860 - Une sécurité accrue requiert une bonne «oreille» ou une bonne vue ............................................................ 20 N° 860 - La redondance au secours de la sécurité des opérateurs .................................................................. 26 N° 860 - Les réseaux neuronaux participent à une meilleure détection de flamme ........................................................ 29 MESURES 860 - DÉCEMBRE 2013 - www.mesures.com SOMMAIRE 2013 SOLUTIONS N° 851 - Mesures aérauliques - Des anémomètres Vortex au cœur de l’usine d’incinération .................................. 35 N° 852 - Débitmétrie - Evolutions tous azimuts pour les «Coriolis» ......................................................... 24 N° 852 - Mesure de niveau - Installer des capteurs de pression en un tour de main… même sous une cuve................. 34 N° 854 - Détection de gaz - Cinq détecteurs PID passés au crible ................................................................. 42 N° 855 - Analyse industrielle - Les techniques infrarouges en font toujours plus ....................................................... 16 N° 856 - Pesage - Les indicateurs sont de plus en plus connectés .......................................................................... 38 N° 856 - Analyse de process - Coupler une mesure de CO sur un analyseur de O2 à moindre coût ......................... 52 N° 857 - Instrumentation analytique - Automatiser et intégrer, deux leitmotive au sein des laboratoires ........................ 34 N° 857 - Banc d’essais - Les éjecteurs à vapeur sont auscultés automatiquement............................................................. 40 N° 857 - Pesage - Les pesons se glissent même dans des trous de souris............................................................................ 46 N° 859 - Configuration des transmetteurs - FDI: l’intégration des standards se concrétise enfin .................................... 24 N° 859 - Systèmes instrumentés de sécurité Isoler des transmetteurs Hart sans perdre le fil des informations .............................................................. 32 N° 859 - Instrumentation de process - Le débitmètre à ultrasons veille sur la méthanisation............................ 40 GUIDE D’ACHAT N° 853 - Mesure de pression - Capteurs et transmetteurs pour les manufacturiers et les procédés ......................... 40 N° 858 - Etalonnage - Les calibrateurs de process ........................ 46 MESURES MÉCANIQUES CONTRÔLES NON DESTRUCTIFS VISION… SOLUTIONS N° 851 - Contrôle non destructif - Le ressuage connaît toujours un franc succès.................................................. 20 N° 851 - Mesure sans contact - Enfin un moyen «universel» de mesurer la conductivité électrique ............................ 39 N° 853 - Contrôle de serrage - Quelle méthode choisir? ............ 24 N° 855 - Mesures mécaniques - Les bras de mesure 3D continuent à séduire l’industrie ...................................... 22 N° 855 - Mesures mécaniques - Surveillance de structures: des méthodes sous le feu des projecteurs ...................... 26 N° 855 - Machines à mesurer tridimensionnelles Les intercomparaisons doivent jouer un rôle plus grand dans la qualité........................................................ 30 MESURES 860 - DÉCEMBRE 2013 - www.mesures.com N° 856 - Mesures mécaniques - Vers de nouveaux paramètres pour définir les états de surface? .................................... 48 N° 857 - Thermographie - Mettre au point une voiture solaire grâce à une caméra thermique ....................................... 48 N° 858 - Mesures mécaniques - La mesure 3D s’invite dans le sport automobile ................................................. 42 GUIDE D’ACHAT N° 854 - Mesures mécaniques - Les scanners laser pour la numérisation 3D ................................................. 50 AUTOMATISME, RÉGULATION… ENTRETIEN N° 857 - Automatismes - « L’Industrie 4.0 : le futur de l’industrie se conjugue en allemand » ......................... 22 N° 859 - Sécurité industrielle - «Sécurisation des environnements Scada : il y a urgence ! » .......................................................... 20 SOLUTIONS N° 853 - Automatisme - Le grand stade de Lille bien supervisé .................................................................. 28 N° 853 - Contrôle de mouvement - Bien choisir son frein ......... 38 N° 854 - Mesure de maîtrise des risques - La gestion des MMRI passe par un suivi renforcé ........................... 22 N°854 - Automatisme - Les BTS adoptent l’ingénierie simultanée ...............................................................................................................32 N° 857 - Automatisme - Des systèmes redondants plus économiques ............................................................ 28 N° 858 - Automatisme - PAC conçus par logiciel: penser «sous-routines» plutôt que «sous-contrôleurs» ......... 38 INFORMATIQUE INDUSTRIELLE, RÉSEAUX… FORUM N° 851 - Test logiciel - «Plusieurs techniques de test sont nécessaires pour détecter un maximum d’anomalies» ................................ 16 N° 855 - Machine to machine - «Les communications M2M sont en pleine mutation » ........................................................ 12 ENTRETIEN N° 860 - Informatique industrielle - « Communications sans fil dans l’industrie : je t’aime moi non plus »....................... 14 SOLUTIONS N° 852 - Informatique mobile - Les smartphones gagnentl’industrie............................................................ 20 57 SOMMAIRE 2013 N° 853 - Informatique embarquée - Cinq conseils pour améliorer la sécurité des systèmes embarqués ............................... 34 N° 854 - Machine to machine - A chaque application M2M sa solution......................................................................... 28 N° 854 - Enterprise manufacturing intelligence Partager les données pour bien décider ......................... 37 N° 856 - Informatique industrielle - Quelques précieux conseils pour bien choisir son Panel PC tactile ............. 44 N° 858 - Supervision - 100 tunnels routiers contrôlés par un seul logiciel de supervision................................. 34 N° 859 - Réseaux industriels - Une bonne exploitation passe par la mise en place d’un projet sur le lot ..................... 36 N° 860 - Infrastructures - Développer une technologie embarquée de fluidification du trafic pour Android à l’aide de Simulink ......................................................... 38 GUIDE D’ACHAT N° 851 - Informatique industrielle - Les logiciels MES ................ 42 N° 856 - Réseaux industriels - Les commutateurs Ethernet......... 58 N° 857 - Identification automatique - Les systèmes fixes de lecture/écriture RFID ................................................. 52 N° 859 - Informatique industrielle - Les PC embarqués .............. 50 N° 854 - Métrologie - Les industriels veulent que les laboratoires descendent dans la rue ................................................... 18 N° 856 - Gilles Gaubert, responsable international au Symop - «Nous devons croire en nos atouts pour créer l’industrie française de demain » ............................... 32 ENTRETIEN N° 858 - Métrologie - «Avec la norme ISO/CEI Guide 98-4, les métrologues auront une vision objective des process » .............. 22 SOLUTIONS N° 851 - Efficacité énergétique - La norme ISO50001 mise en pratique .............................................................. 24 N° 852 - Environnements maîtrisés - Pas de salles propres sans métrologie ................................................................ 38 N° 858 - Métrologie - La nouvelle définition de l’étalonnage va plus dans le sens des industriels................................. 28 N° 860 - Métrologie - «La métrologie se trouve au cœur du progrès ».... 32 GUIDE D’ACHAT N° 852 - Composants de sécurité - Les scrutateurs laser de sécurité ................................................................ 44 AUTRES: MÉTROLOGIE,NORMES… FORUM N° 853 - Risques industriel - «La traçabilité et la centralisation des responsabilités sont au cœur de la sûreté nucléaire» ............... 18 Toute l'équipe de Mesures vous souhaite de bonnes fêtes de fin d’année 58 MESURES 860 - DÉCEMBRE 2013 - www.mesures.com www.mesures.com Le site Internet de l’instrumentation et des automatismes industriels Automatisme Instrumentation Informatique Vision Actualités Nouveaux produits Archives de la revue Toute l’info en quelques clics… Une infinité d’applications une seule plate-forme avec l’environnement de conception de systèmes le plus complet qui soit NI LabVIEW est le seul environnement de développement qui offre autant de possibilités d’intégration matérielle ; au point de vous permettre de relever n’importe quel défi en matière d’applications de mesure et de contrôle. LabVIEW est au cœur de ce que l’on appelle la conception graphique de systèmes : une approche qui combine les avantages d’une plate-forme logicielle ouverte et d’un matériel reconfigurable à l’infini, pour que vous développiez votre système en un minimum de temps. Le logiciel de conception de systèmes LabVIEW offre une intégration matérielle inégalée et vous permet de programmer de la façon dont vous pensez : graphiquement. >> Concevez beaucoup plus rapidement vos systèmes en visitant ni.com/labview-platform/f 01 57 66 24 24 NATIONAL INSTRUMENTS France 2 rue Hennape - 92735 Nanterre Cedex, France Tél. : (0)1 57 66 24 24 Fax : (0)1 57 66 24 14 Société de droit américain - capital social 1.000,00 dollars US - 11500 N Mopac Expwy, Austin-Texas USA - 10056236 - 344 497 649 RCS Nanterre - SIRET B 344 497 649 00022 - APE 516J - N.I.I. FR 57344497649 n n n n n ©2012 National Instruments. Tous droits réservés. 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