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1 NQUÊTE uelle place pour les femmes ans l industrie? p. 22 Le magazine de l instrumentation et des automatismes industriels Mensuel N Novembre 2011 Prix : 18 ISSN X mesures ww.mesures.com PROCESS La corrosion suivie en temps réel p. 34 TEST ÉLECTRONIQUE Quatre tendances à suivre p. 38 TRAÇABILITÉ Les GPS bien suivis en production p. 46 GUIDE D ACHAT Les PC portables industriels p. 54 DENTIFICATION DE CODES 2D es imageurs défient es lecteurs laser p. 28

2 Sommaire 12, rue d Oradour sur Glane Paris - redaction@mesures.presse.fr - Publicité Tél. : Abonnements Tél. : Fax : (renseignements complets page 4) - Site Internet : Sélection produits 6 La caméra dope sa résolution 8 Recherche : un nouveau format MicroTCA 9 La photogrammétrie à la portée de tous 10 Le switch Ethernet industriel franchit la barre des 10 Gigabit 11 Un seul transmetteur mesure point de rosée et pression 12 La vidéo atteint des vitesses inégalées Actualités 13 L anémomètre portable à effet Vortex 14 Analyses rapides : un spectromètre FTNIR 15 Un nouveau venu au club des 30 GHz Entreprises 16 Rohde&Schwarz s appuie sur 4 activités 18 RS fait évoluer son site Internet 19 Styrel ouvre une agence à Lyon 20 Endress+Hauser s agrandit encore à Cernay 21 CIM et MesurExpoVision se rapproche 21 L IMA se démarque et prend ses marques Calendrier 4 Expositions et colloques Index 74 Sociétés citées dans ce numéro et sommaire du prochain numéro Solutions Les lecteurs de codes 2D défient les scanners laser Un nombre croissant d applications d identification automatique utilise des codes bidimensionnels, comme le Data Matrix ou le code QR. Cette tendance entraîne nécessairement la démocratisation des lecteurs imageurs. Avec des vitesses de lecture de plus en plus élevées, des distances focales plus grandes et des coûts plus attractifs, ils comblent peu à peu le fossé qui les sépare des scanners laser. page 28 La corrosion bactérienne suivie en temps réel Dans certains process pétroliers ou de géothermie, les circuits peuvent subir une corrosion locale provoquée par la prolifération de bactéries. Pour éviter ces soucis, a développé une méthode de mesure électrochimique in situ assurant à la fois la quantification du risque de biocorrosion localisée des tuyauteries en acier au carbone et le suivi en temps réel de l efficacité des traitements biocides. page 34 Quatre tendances en test électronique Difficile de réaliser un panorama complet des technologies et méthodologies clés impactant l industrie du test et de la mesure. National Instruments tente de relever le défi en présentant sa vision du domaine et expose dans cet article, les tendances et les solutions susceptibles d influencer l ingénierie de test électronique automatique dans les années à venir. page 38 Les GPS bien tracés pendant leur fabrication Afin d améliorer le suivi des composants sous-traités, Magneti Marelli a mis en place un nouveau système de traçabilité à base de fichiers XML. Le projet a été déployé sur une chaîne de fabrication de systèmes GPS qui a été équipée d un seul PC industriel pour remplacer différents automates. Désormais les lignes de production peuvent être facilement déplacées d un site à l autre. page détecteurs de flamme passés au banc d essais Les détecteurs de flamme interviennent dans la maîtrise des risques industriels, en particulier au sein des Installations classées pour la protection de l environnement (ICPE). L Ineris a mené une campagne d essais pour mieux connaître les spécifications de ces détecteurs en laboratoire et en conditions réelles. page 50 Ce numéro comporte un encart publicitaire jeté Kern & Sohn DR Enquête Quelle place pour les femmes dans l industrie? A l occasion de la Semaine de l industrie 2011, l association Elles bougent a réalisé une enquête auprès de 361 femmes ingénieures et techniciennes travaillant pour la plupart d entre elles dans l industrie des transports et de l énergie. Au fil des réponses, se dresse le portrait de femmes bien dans leur poste, captivées par les sciences et techniques, et confiantes en l avenir de leur secteur industriel. Malgré cela, certains préjugés ont la vie dure et les discriminations persistent. Pour Marie-Sophie Pawlak, présidente de l association, il est temps de briser les stéréotypes et de rappeler que les femmes ont, elles aussi, toute leur place dans le monde industriel. page 22 Guide d achat Les PC portables industriels Malgré l émergence de formats plus compacts comme les tablettes ou les UMPC, le marché des PC portables durcis se porte bien. Les industriels continuent d en déployer partout où les modèles classiques ne peuvent pas convenir, en raison d un environnement trop contraignant (vibrations, poussière, températures extrêmes) ou de conditions d utilisation trop dangereuses (risque de chutes et de chocs, fonctionnement sous la pluie, etc.). Pour choisir le PC portable le plus adapté à l application, il faut commencer par estimer le degré de durcissement nécessaire (semi-durci, durci, ultra-durci), avant de s intéresser aux caractéristiques de l écran et aux possibilités de personnalisation de la connectique. page 54 Marché classé Mesure et test électroniques p. 64 Mesure mécanique, vision et CND p. 65 Mesure physique, analyse chimique p. 67 Régulation et automatismes p. 68 Capteurs et transmetteurs p. 69 Informatique et OEM p. 71 Composants, constituants p. 73 Panasonic 3

3 Solutions INSTRUMENTATION DE PROCESS La corrosion bactérienne suivie en temps réel Dans certains process pétroliers ou de géothermie, les circuits peuvent subir une corrosion locale provoquée par la prolifération de bactéries. Pour éviter ces soucis, les industriels n avaient à leur disposition que des mesures analytiques, nécessitant prélèvements et analyses en laboratoire, ou le suivi de l épaisseur des biofilms, sans savoir s il est corrosif ou non. a développé une méthode de mesure électrochimique in situ assurant à la fois la quantification du risque de biocorrosion localisée des tuyauteries en acier au carbone et le suivi en temps réel de l efficacité des traitements biocides. Sur les sites industriels pétroliers ou dans les tours d aéroréfrigération, les circuits d injection d eau de gisement ou de refroidissement sont assez souvent menacés par un ennemi invisible. Il s agit de bactéries, ou plus précisément de leur prolifération en un endroit bien précis dans les canalisations en acier au carbone, qui engendre alors des problèmes de corrosion localisée avec tous les risques que l on peut imaginer (pertes de charge et/ou de produits, exposition du personnel, pollution de l environnement ). Cette biocorrosion des circuits industriels se distingue par une dégradation du métal par réaction électrochimique liée aux modifications du milieu induites par un biofilm. Pour tenter de pallier ces problèmes, les industriels concernés mettent en œuvre des méthodes qui consistent à qualifier les bactéries présentes dans l eau ou les dépôts sur L essentiel Certains biofilms issus de la prolifération de bactéries sont une des sources de corrosion des canalisations d eau industrielles. Les techniques actuelles ne permettent pas un suivi en temps réel de la corrosion. a développé une méthode de mesure électrochimique assurant la quantification du risque de biocorrosion et le suivi en temps réel de l efficacité des traitements biocides. les parois intérieures des tubages et conduites. Ils sont toutefois confrontés à plusieurs limitations. Avec les moyens de contrôle usuels par comptage sur bioprobes, l image du risque de biocorrosion obtenue, au travers du nombre de bactéries par litre, n est que partielle. La prolifération des bactéries se crée en effet principalement sur les surfaces alors que les analyses, elles, sont Les circuits d eau dans les applications géothermales peuvent subir une corrosion localisée liée à la présence de bactéries et les industriels dépensaient jusque-là beaucoup d argent en traitements biocides. Avec l instrumentation CFG MIC Sensor, ils disposent d un outil de suivi de la corrosion en temps réel, ce qui leur ouvre de nouvelles opportunités 34

4 Solutions faites dans l eau circulante. Et il ne s agit en aucun cas de la quantification de la corrosion en elle-même. Cela n empêche pas les industriels de procéder à des phases de traitement chimique biocide afin de lutter contre les biocorrosions mais avec des résultats pas vraiment optimisés. Pour suivre l efficacité des traitements biocides, les utilisateurs n ont en fait à leur disposition que des mesures analytiques ou le suivi du biofilm constitué de bactéries et d exopolysaccharides (1) qui sont des matières organiques sécrétées par les bactéries de par leur métabolisme. Jusqu à trois semaines pour une mesure analytique L inconvénient majeur des mesures analytiques est le temps nécessaire pour obtenir des valeurs : entre le prélèvement, la mise en milieu de culture et l analyse proprement dite, il ne faut pas moins de deux à trois semaines pour savoir si un traitement biocide est nécessaire ou s il a bien fonctionné. On est très loin de la notion de temps réel! En ce qui concerne le suivi des dépôts biologiques à la surface des métaux, le souci tient au fait que tous les biofilms ne sont pas corrosifs. Cette technique est alors plutôt réservée au suivi de l encrassement d un circuit. Comme le comptage des bactéries dans l eau ou sur bioprobes et le suivi d un biofilm ne sont pas des outils fiables, les industriels ont tendance à injecter les traitements chimiques biocides à doses massives et à fortes concentrations pour être sûrs de l absence de prolifération bactérienne, et donc de corrosion, dans les circuits. Malheureusement, cette pratique d optimisation tout ou rien a un coût important en termes économiques et s accompagne de conséquences néfastes pour l environnement. Forts de la mise en évidence du rôle des bactéries dans la corrosion de canalisations, des acteurs de l industrie pétrolière ont décidé de lancer un programme de R&D financé par le Fonds de soutien des hydrocarbures (FSH). Son objectif était de développer une instrumentation capable de détecter les risques de corrosion et de suivre l efficacité des traitements chimiques biocides. Comme il y avait également des risques de corrosion par les bactéries en géothermie, la société de services et d ingénierie (voir encadré page 36) s est associée au programme. Après une dizaine d années de développement, la société a finalement mis au point un capteur Sur cette capture d écran du logiciel de pilotage de l instrumentation développée par et d exploitation des données, on voit très bien l évolution de la vitesse de corrosion en fonction de l injection d un traitement biocide. industriel, baptisé CFG MIC Sensor (MIC pour Microbial Induced Corrosion) et faisant l objet d un brevet français depuis avril Le principe innovant du CFG MIC Sensor repose sur un capteur électrochimique dont le rôle consiste à reproduire, par l injection de courant, une corrosion locale telle qu elle aurait été faite par des bactéries. Le mode opératoire pour une mesure fiable de la vitesse de corrosion est simple. Dans un premier temps, il s agit de mettre en place la sonde dans le fluide et d attendre l équilibre électrochimique, sachant que l anode se trouve à l extrémité du capteur, là où l on injectera le courant. L état de surface de l électrode de la sonde doit atteindre celui de la canalisation et le biofilm s installe. On parle alors de phase de stabilisation. Création d une pile électrochimique La seconde étape consiste en la création d une pile électrochimique par polarisation anodique d une électrode de petite surface (l anode) mise en court-circuit avec une électrode de grande surface (la cathode, dont le rôle est joué par le tube). On reproduit ainsi une piqûre localisée comparable à celle générée naturellement, mais avec une cinétique plus lente, par les bactéries. Dans un troisième temps, la mesure du courant ainsi débité par la pile électrochimique assure le suivi de la vitesse de corrosion en millimètres par an (mm/an). Si, au bout de quelques minutes, la vitesse tend vers zéro, cela signifie que le milieu n est pas capable d entretenir une corrosion. Si les bactéries modifient localement le milieu, la vitesse de corrosion ne s annulera pas et le risque de biocorrosion sera donc important. Hormis la nature bactérienne du fluide et la capacité des bactéries à entretenir une corrosion, d autres paramètres physiques ont une influence sur les résultats. La température du fluide, les conditions d exploitation, comme le débit par exemple, ou simplement la forme des canalisations, sont des facteurs pouvant modifier la concentration en bactéries. C est la raison pour laquelle la position du ou des capteur(s) revêt une importance essentielle. Ils doivent en effet être installés là où des modifications peuvent apparaître et engendrer une prolifération bactérienne. L installation d un CFG MIC Sensor ne pose d ailleurs pas de problème particulier. Il suffit d insérer la sonde électrochimique, dont les électrodes sont en acier au carbone et le corps en acier inoxydable 304L, directement dans la conduite, via un simple piquage existant si ses dimensions le permettent (raccordement 1 pouce gaz conique) 35

5 Solutions en quelques mots Créée en 1985 et filiale du Bureau de recherches géologiques et minières (BRGM), qui est un centre de recherche européen public de référence dans le domaine des sciences de la terre, est une société de services et d ingénierie orléanaise employant 45 personnes pour un chiffre d affaires de 9,5 millions d euros en Ses activités s articulent autour de la géothermie (chauffages et s il est doté d une vanne ¼ tour à purge intégrale. Cela peut même se faire en exploitation, sans devoir arrêter le process. La température maximale du fluide et la pression limite admissible dans la conduite supportées par la sonde sont respectivement de +100 C et de 30 bar, même s il est possible d aller au-delà en pression via une mécanique optimisée. A noter que l instrumentation de conduites sous protection cathodique peut être également mise en œuvre grâce à une sonde spécifique bi-électrode. Une optimisation fine des traitements bactéricides peut également être averti en temps réel d un problème de biocorrosion à distance via un modem GSM. Le boîtier de commande est alimenté soit par deux batteries rechargeables avec un panneau solaire d une puissance de 20 W, soit sur le secteur. Il est par ailleurs possible d installer l ensemble en atmosphère explosible(2) (certifications Atex zone 1 et zone 2) et de commander une pompe d injection pour les produits bactéricides. La technique développée par assure non seulement la quantification du risque de biocorrosion localisée des conduites en acier au carbone, via la mesure directe, in situ et en temps réel de la vitesse de corrosion, mais aussi la possibilité de voir immédiatement l efficacité d un traitement chimique biocide. Pour mémoire, la vitesse de corrosion tendra alors vers zéro au lieu de rester à une certaine valeur. Les industriels dans les domaines du pétrole et gaz, de la papeterie, des réseaux urbains, de la chimie, du nucléaire, de la sidérurgie, etc. disposent ainsi d un outil leur permettant d optimiser les traitements en termes de nature de produit, de concentration et/ou de fréquence d injection. Au-delà d une meilleure gestion des risques, ils peuvent garantir une réduction significative des coûts de réhabilitation des installations et de l impact environnemental. Catherine Cotiche (*) Responsable du secteur industries (1) Les exopolysaccharides sont un groupe d hydrates de carbone (également appelé sucre complexe, comme l amidon, le glucose) présents dans les plantes et produits par un micro-organisme et sécrété dans le milieu. (2) En version Atex, le boîtier de commande ne gère qu une seule sonde au lieu de quatre maximum simultanément. (*) Catherine Cotiche a notamment reçu le prix de l innovation Hubert Curien en 2005 et a été élevée au grade de chevalier de la Légion d honneur en 2010 pour la création de la sonde CFG MIC Sensor. Le reste de l instrumentation est constitué d une électronique de mesure intégrée à la sonde et d un boîtier de commande déporté. Ce dernier assure entre autres le pilotage du système, à savoir la gestion des cycles de mesure, l acquisition et le stockage des données, via un PC. L utilisateur industriels et pour les collectivités, production d électricité) et comprennent les études de faisabilité (projets et conseils dans les domaines de la géothermie haute et basse énergie, ainsi que de la corrosion), les travaux de maîtrise d œuvre (préparation et supervision des travaux d intervention dans les puits et de réalisation de forages), l exploitation et la maintenance de centrales géothermiques. L installation d un CFG MIC Sensor peut se faire sans arrêter le process : il suffit d insérer la sonde directement dans un piquage existant avec raccord 1 pouce gaz conique doté d une vanne ¼ tour à purge intégrale. 36

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