e.series CONCEPT BRILLANT

e.series CONCEPT BRILLANT Solutions intelligentes pour les tests de mesure et automatisés

DE LA TRADITION VIENT L INNOVATION DES SOLUTIONS SUR MESURE Plus 25 ans d innovation dans le domaine du test et de la mesure TRADITION ET INNOVATION Gantner World Siège social à Schruns, Autriche Fondé par Wilheim Gantner en 1982, Gantner Instruments est le spécialiste de système de mesure flexible et distribué. Pionner des E/S industriel, Gantner intruments fournit des solutions d E/S innovantes depuis plus de 25 ans. Notamment, l introduction des premiers modules industriels Profibus d E/S (ISM) en 1988. Gantner Instruments à Darmstadt, Allemagne EXPERIENCE ET COMPETENCE Gantner Instruments est le spécialiste de l acquisition de grandeurs électrique, thermique et mécanique. Vous retrouverez notre savoir-faire au travers de nos produits et services. Bien que nos produits affichent de hautes performances, ils restent simples de mise en oeuvre même pour les applications les plus complexes. 2

QUALITE ET FIABLITE Tous les produits Gantner sont conçus pour obtenir de hautes précisions et fiabilités dans les environnement industriels extrêmes, hautes températures et conditions CEM difficiles. Nos produits sont fabriqués en accord avec la certification ISO 9000 et ont un MTBF supérieur à 20 ans. PRIX ET PERFORMANCE Tous les produits Gantner affichent un excellent rapport performance/prix, nulle part ailleurs vous ne retrouverez meilleure valeur. Produit de première classe à structure modulaire construite pour le futur. Avec Gantner Instrument votre investissement est sécurisé. SERIEUX ET SERVICE Nos clients sont nos partenaires. Nous proposons avant chaque achat une consultation personnalisée suivant l application mais également des mises en service des systèmes ou encore de l aide au développement des applications. Nous travaillons ensemble pour satisfaire vos besoins en système de mesures. 3

LA BONNE SOLUTION e.series Acquisition, Conditionnement, Transfert de donnees 4 Gantner instruments est spécialisé dans l acquisition de grandeur électrique, thermique et mécanique. Les modules de mesures et contrôleurs de la série e.series offrent des solutions optimales pour l acquisition et traitement du signal à tous les niveaux. Tous les produits Gantner sont : Dynamiques Précis Flexibles Répétables Fiables

NIVEAU MAITRE NIVEAU CONTROLEUR NIVEAU CONDITIONEMENT ET MESURE 5

ACQUISITION DU SIGNAL : NIVEAU D E/S ET DE MESURE Connexion signaux et capteurs avec les systèmes e.bloxx Le module de mesure fiable Les modules e.bloxx acquiert signaux process et capteur de tous types avec précision, rapidité et stabilité. Pour assurer une fiabilité les entrées, l alimentation et l interface sont isolées galvaniquement entre elles. La conception industrielle minimise les effets de température et CEM. Nous garantissons que tous nos modules tiennent les spécifications de -20 à 60 C. Toutes nos unités sont à alimentation 10-30 VDC. e.bloxx à l échelle 1 6 Fonctionnalité complète et bus de terrain standard dans chaque unité Les modules e.bloxx sont des conditionneurs intelligents, multivariables et autonomes. Chaque e.bloxx a sa liaison série RS485 qui communique vers des systèmes en Modbus RTU, ASCII et Profibus DP. Insensible aux variations de température Un client voulait valider la précision des modules sur toute la plage de fonctionnement. Un e.bloxx A5-1 a été placé dans une enceinte climatique. Une Pt 100 de référence a été branchée sur l entrée du module. Le module A5 a été durant 40 heures, soumis à des variations de température de -25 C à 65 C. L erreur maximum de lecture était inférieure à 0,05 C soit 0,005%. e.bloxx Module TYPES D ENTÉES Tension Courant Resistance Pt100, Pt1000 Potentiomètre Thermocouple Capteur Cryo Simple jauge Demi-pont de jauges Pont complet Demi-pont inductif Pont complet inductif LVDT Capteur ICP IEPE Signal fréquence Largeur d impulsion Compteur Etat Données CAN Capteur série, SSI SIGNAL DE SORTIE Tension Courant Fréquence Modulation de largeur d impulsion Etat Relais Données CAN Actionneurs série NOMBRE DE VOIES ECHANTILLONNAGE MAX. PAR VOIE

A1 A2 A3 A4TC A5 A5CR A6CF A6-2CF A9 D1 D2 D3 NIVEAU CONDITIONEMENT ET MESURE 1 (4,8) 1 4 (16) 4 (16) 2/3/6 2 1 (3) 1 4 8 (32) 4 16 1000 5000 100 100 10 1 500 1000 1000 1000 100 1000 7

ACQUISITION DU SIGNAL : NIVEAU D E/S ET DE MESURE Connexion signaux et capteurs avec les systèmes Résolution du signal de mesure Toutes les voies sont numérisées sur 24 bits (>16 millions de points). Néanmoins en pratique les 24 bits ne sont jamais utiles. La résolution des e.bloxx a été réduite à 19 bits pour optimiser la vitesse d acquisition et la stabilité du signal. Avec cette résolution de 19 bits, les signaux sont découpés en +/- 250 000 points. Exemple : Une tension de 10 V est mesurée avec une résolution de 40 μv. Conditionnement signal déporté et intelligent Linéarisation de capteur Conversion du signal en grandeur physique Filtre passe bas numérique et moyenne Gestion locale d alarme, calculs mathématiques,.. Analogique et logique Entrées pour la plupart des signaux et capteurs 8

Caractéristique en fréquence Chronos La bonne voie pour mesurer les signaux fréquence Pour mesurer des fréquences basses (1 Hz) et hautes (2 MHz) avec la méthode de mesure, les entrées logiques des modules D1 utilisent la méthode Chronos. Cette méthode compte, en même temps, le nombre d impulsion «n» et mesure le temps «T» entre la première et la dernière impulsion dans un fenêtre temporelle configurable. Voilà pourquoi les fréquences entre 1 Hz et 2 MHz sont mesurées de manière précise. La fréquence est calculée en fonction du temps «T» et du nombre d impulsions «n. (Ex : Freq = 126,887 Hz). Carrier Les signaux bruités sont filtrés porteuse pour la mesure de jauges Grâce à la bande passante caractéristique principale des mesures à fréquence porteuse, les résultats sont moins sensibles aux bruits et excellents en stabilité du signal. La fréquence porteuse permet de conditionner différents capteurs : jauges de contraintes, pont inductif, LVDT, capteur piezo-résistif, TEDS Documentation électronique du capteur Les produits de la gamme e.bloxx sont compatibles avec les capteurs TEDS (Transducer Electronic Data Sheet) selon la norme IEEE 1451.3/4 standard. Certains conditionneurs de la gamme e.bloxx reconnaissent automatiquement les capteurs munis de la technologie TEDS. Lorsqu il est connecté, le conditionneur lit les données TEDS, comme le nom du fabriquant, le numéro de série du capteur, type de capteur, échelle du capteur, Ces informations permettent de configurer le conditionneur e.bloxx. L utilisateur n a plus à se soucier de la configuration, nom du capteur, échelle, offset,.. Tous ces paramètres sont entrés automatiquement. L avantage du TEDS est le gain de temps mais également la réduction de l erreur humaine. Base de temps sélectionnée (ex: 100 ms) n (ex: 12) T (ex: 94,572 ms) NIVEAU CONDITIONEMENT ET MESURE 9

CONDITIONNEMENT SIGNAL : NIVEAU CONTROLEUR Conditionnement et transfert de données avec possibilités d enregistrement et de contrôle commande Les contrôleurs viennent compléter les modules e.bloxx pour devenir un système de mesures puissant. Ils sont l interface entre les e.bloxx et le système de supervision. Suivant les applications, différents contrôleurs peuvent être combinés et créés ainsi un système encore plus puissant. En utilisant le port Ethernet TCP/IP des contrôleurs, tout PC peut se connecter au système de mesures. D autres interfaces sont également disponibles : Profibus DP, USB 2.0, CAN Open, Ethercat, Contrôleur INTERFACES MAÎTRE Ethernet TCP/IP Profibus-DP (12Mbps) EtherCAT USB 2.0 CANopen RS-232 RS-485 INTERFACES ESCLAVE RS-485 Localbus RS-485 variable SDI-12 STOCKAGE DES DONNÉES 16 MB RAM 128 MB Flash USB expandable TEMPS DE CYCLE MIN. HORLOGE TEMPS RÉEL E/S LOGIQUES Sorties relais Entrées analogiques Sorties analogiques PROGRAMMATION (E.CON) e.gate Connexion du t C i d niveau E/S et de mesure Modem Interface e-mail FTP-Client CONSOMMATION TYPIQUE (W) 10

e.gate e.pac e.xact e.reader IP DP EC CO IP DP EC DL CO IP DP EC CO 4 4 1 1 1 NIVEAU CONTROLEUR 2 1 ms 1 ms 100 μs 1 s 8 x fixe 8 x fixe 8 x fixe 6 x configurable 2 4 8 4 4 4,5 4,5 4,5 4 4,5 4,5 4,5 4,5 5 5,5 5,5 5,5 100 mw mode veille 11

CONDITIONNEMENT SIGNAL : NIVEAU CONTROLEUR Conditionnement et transfert de données avec possibilités d enregistrement et de contrôle commande e.gate La passerelle vers l automation Unité de base pour la connexion du niveau de mesurel. jusqu à 200 variables sur 4 RS 485 Synchronisation des voies de mesures 16 Mo de mémoire tampon Ethernet et autres interfaces en option Structure de fichier «ouvert» Augmente les performances du système en utilisant 1 ou plusieurs e.gate. Ethernet TCP/IP Profibus-DP EtherCAT CANopen 12

e.pac Le contrôleur programmable Avec le e.pac et le logiciel de programmation graphique e.con sur PC, différentes tâches déterministes comme de la gestion de séquence timers, calculs, régulation PID, enregistrements de données, etc., Ces programmes fonctionnent sur le PC ou transférés dans le e.pac pour travailler indépendamment du PC jusqu à 1000 Hz. Séquences de tests Asservissements Fonction logique, mathématique, fonction de transfert Liens logiques entre objets Enregistrement avec différentes fonctions Triggers 16 Mo de RAM, en option 128 Mo de Flash, extension USB 2.0 Visualisation et conduite NIVEAU CONTROLEUR 13

CONDITIONNEMENT SIGNAL : NIVEAU CONTROLEUR Conditionnement et transfert de données avec possibilités d enregistrement et de contrôle commande e.xact 10 KHz d acquisition, de conditionnement et de sortie Pour la plupart des applications les produits de la gamme e.series avec leur échantillonnage à 1000 Hz sont généralement suffisants. Néanmoins il existe certains procédés qui nécessitent un échantillonnage plus élevé. Le e.xact a été conçu pour des mesures dynamiques et précises, conditionnement rapide avec sorties analogiques et le transfert de données vers des interfaces standards. Fonctionnalités PAC : Régulation PID, enregistrements de données flexibles avec différents triggers, fonctions mathématiques, U OUT U OUT U OUT U OUT Solution à part entière ou partie d un système composé d autres éléments de la gamme e.series, le e.xact s ouvre à de nouvelles possibilités de l intelligence déportée à 10 KHz. 4 entrées analogiques tension, courant et pont de jauges à 10 KHz 4 sorties analogiques à 10 KHz fonctionnalités PAC 16 Mo de mémoire de données Interface RS 485 pour connecter des modules e.bloxx supplémentaires U I 14

Données de mesures disponibles dans le monde e.reader Datalogger avec des possibilités de communication exceptionnelle 8 entrées analogiques en tension, courant et résistance 6 entrées/sorties logiques et 2 sorties relais. Possibilité de connecter des modules E/S supplémentaires. Configuration et lecture des données par liaison RS232, RS485 (X3) ou Ethernet. Le datalogger intelligent e.reader a tant à offrir. Une mémoire de 128 Mo sauvegarde les données mesurées entre 1 s et 24 heures. Avec le mode «Sommeil» le datalogger se réveille pour prendre ses mesures et retombe dans ce mode après l enregistrement. La consommation électrique en mode «Sommeil» est très basse et est idéale pour les applications extérieures en utilisant des batteries ou un panneau solaire. NIVEAU CONTROLEUR CONTROLLER-EBENE Ethernet TCP/IP Serial RS-232/RS-485 VPN/E-Mail 15

TRANSFERT DU SIGNAL : NIVEAU MAITRE Configuration, évaluation, visualisation et archive des données e.commander Le but et la philosophie du groupe de logiciels est de donner un maximum de contrôle à l utilisateur. Soit : Configuration du système de mesure Programmation graphique des fonctions PAC Visualisation Package de logiciels standards pour l acquisition de données Drivers pour logiciels de développement software packages Configuration du système de mesure Pour une mise en œuvre simple et rapide, e.commander est l outil logiciel de configuration pour l ensemble de la gamme e.series. Opération intuitive, structure logique et fenêtres d aide en ligne garantissent une configuration rapide des systèmes. Le logiciel e.commander accepte les communications Ethernet. Client FTP, e.commander lit et écrit les données de configuration et a un accès à tous les paramètres système. Sont inclus dans e.commander, ICP 100 logiciel de configuration des modules et GreenEye logiciel de visualisation. Le concept de transfert de fichiers ( FTP client) et de structure ouverte des fichiers de configuration, autorise tout utilisateur muni d un quelconque Client FTP a accédé aux fichiers de configuration du système, les modifier, et réécrire les données de configuration. Différents niveaux d accès peuvent être définis pour protéger le système. Aucune connaissance particulière du concepteur du logiciel n est nécessaire. 16

e.con Programmation graphique des fonctionnalités PAC Applications et fonctions PAC sont graphiquement simples à programmer sur PC avec e.con. Créer et connecter les fonctions désirées avec un simple click de souris. Aucune ligne de code n est nécessaire pour programmer en utilisant e.con. Cliquer & Glisser ou variables désirées de la librairie vers la feuille de travail du PC. Connecter les entrées et sorties des différents blocs fonctions entre elles pour construire une application de manière rapide. apde Macros Les macros améliorent la clarté du programme et permettent des gains de temps pour les fonctions récurrentes. Librairie de fonctions Une librairie de fonctions extensible est disponible pour le développement des applications. Aide et documentation Derrière chaque fonction, une aide décrit comment raccorder les différentes entrées/ sorties et explique la fonction en détails. Simulation et test en ligne Simuler l application fonction par fonction dans le PC avant de le charger dans le contrôleur. Dans le test en ligne les valeurs actuelles du système de mesures sont utilisées NIVEAU MAITRE Programmer est simple, juste cliquer et glisser les fonctions 17

TRANSFERT DU SIGNAL : NIVEAU MAITRE Configuration évaluation Configuration, évaluation, visualisation et archive des données Package de logiciels standard pour l acquisition de données Tous les produits Gantner sont conçus pour fonctionner avec beaucoup de logiciels standard comme MLab/ MGraph, PLab/PGraph, signasoft. Pour plus de souplesse nous proposons ces packages avec nos produits en une solution finale complète. Drivers pour autres logiciels Garder la liberté et la flexibilité en associant les produits de la gamme e.series avec le logiciel de votre choix. Pour cela nous proposons : Drivers pour DIAdem Drivers pour DasyLab VI pour développement sous LabVIEW Exemple de programmation sous MSCPP60, MSV- Basic60 et DELPHI2006 DIAdem DASYLab LabVIEW 18

Visualisation GreenNode est la solution pour l enregistrement de mesures de systèmes déportés. Le logiciel se compose du serveur GreenNode et du nombre de systèmes de mesures clients nécessaires. HOST-EBENE NIVEAU MAITRE Soyez libre et flexible pour le choix de l architecture logiciel Adapté à votre application 19

APPLICATIONS 20

LE BON MATÉRIEL POUR L APPLICATION : CHOIX DU MATÉRIEL APPLICATION : TEST DE COMPOSANT APPLICATION : TEST MOTEUR APPLICATION : SURVEILLANCE DE PROCÉDÉ APPLICATION : SURVEILLANCE À LONG TERME 21

ADAPTÉ À TOUS LES ENVIRONNEMENTS : CHOIX DU MATÉRIEL Adaptable à chaque demande e.bloxx e.wave e.rack e.rack Modules en montage Rail DIN Le choix de portabilité Les e.bloxx et e.rack sont conçus pour des systèmes fixes. Le e.wave a été conçu pour sa portabilité aujourd hui sur le bureau, demain sur un chariot, puis sur un banc de test ou un véhicule. Le e.wave a 8 entrées analogiques universelles avec ou sans concentrateur. Système Rack 19 (3U) Cartes à monter dans Rack 19 (3U) Un choix typique pour un système de mesures distribuées, ce conditionnement offre le meilleur degré de flexibilité. Un système optimal peut être mis en place en mixant à volonté les modules ( modularité de 1). C est la mise en forme la plus adéquate pour les systèmes distribués. Ce choix de matériel a un rapport prix par fonction particulièrement attractif spécialement dans des petits systèmes de mesures. Un système complet en rack 19 ou sur table avec des modules format 3U avec si nécessaire un concentrateur e.gate ou un contrôleur e.pac. En option, un écran graphique tactile est disponible. Sur un Rack 19 il est possible, par exemple, de conditionner 80 thermocouples (10 slots) ou 20 amplificateurs à fréquence porteuse. Toutes les fonctions e.bloxx sont disponibles dans un espace optimisé au format 3U rackable. Ces cartes s insèrent facilement dans le châssis e.rack. e.rack slimline Système Rack 19 (1U) Cette plateforme est typiquement adaptée, mais pas limitée, aux cellules de bancs d essai moteurs. Un rack slimline peut accepter jusqu à 16 modules d E/S. Par exemple le e.rack slimline accepte 16 modules d entrées analo- courant, RTDs (PT100) ou pont de jauges ; 16 amplificateurs de 4 entrées thermocouples chacun ; 16 amplificateurs à fréquence porteuse ou 64 entrées/sorties logiques. Le système Rack offre une haute densité par voie dans un espace réduit. Le choix du conditionnement du système de mesure dépend de la flexibilité désirée, des conditions d environnent, l implantation du matériel et des systèmes existants. Pour cela, nous proposons des solutions complètes de la gamme e.series pour différentes configurations matériel.

23 CHOIX DU MATÉRIEL

EXEMPLE D APPLICATION : TEST DE COMPOSANT Fonction, qualité, Sécurité, Test cyclique Dans un monde de plus en plus compétitif, les manufacturiers ont un intérêt vital à procéder à un contrôle des fonctions de leur produit pour en certifier leur qualité. Temps de vie d un produit, performance ne sont plus seulement l affaire du manufacturier mais également des demandes clients, lois et règles industrielles. De plus des économies sur le matériel et la fabrication sont un avantage dans cet environnement de compétitivité. Particulièrement dans les applications de sécurité où la documentation et preuve de test sont obligatoires. Tester les produits sous contraintes thermiques et mécaniques pour en assurer la qualité, est le champ d application type pour lequel les produits ont été développés. Beaucoup d avantages à utiliser la gamme e.series dans le test de composant Supporte tous les types de capteurs Très hautes précisons particulièrement en mesure de température et jauges de contraintes Synchronisation à hautes vitesses Fréquence porteuse pour une mesure stable par jauges de contrainte Fonction PAC pour surveillance et séquence de test Opération simple et intuitive pour une installation rapide du système Différentes solutions matériel Système modulaire Intégration avec logiciel standard Solution complète 24

25 TEST DE COMPOSANT

EXEMPLE D APPLICATION : TEST MOTEUR Un partenaire fiable pour Fabricant de bancs d essai et utilisateur final Optimisé les performances, réduire des consommations de carburant, augmenté la durée de vie des moteurs et réduire les masses et forces de conduite. Simuler jusqu à 300000 Km n est pas uniquement demandé sur les moteurs mais également sur les appareils et systèmes de mesures. Nos partenaires système ont choisi nos produits pour toutes ces raisons, nos produits offrent des hautes performances et répondent aux demandes des tests et des clients. Beaucoup d avantages à utiliser la e.series dans les tests moteurs Intelligence distribuée Données acquises à la source Technologies bus de terrain Haute précision et stabilité Acquisition de données synchrones sur système distribué à hautes vitesses Très flexible Le système est extensible à la demande. L architecture ouverte du système permet l intégration dans des systèmes Ligne robuste et immunisé EMI Isolation galvanique des entrées Différents conditionnements ( Rack 19, Modules) peuvent être combinés ensemble. 26

27 TEST MOTEUR

EXEMPLE D APPLICATION : SURVEILLANCE DE PROCÉDÉ Un partenaire fiable pour Fabricant de bancs d essai et utilisateur final Surveiller la production et les procédés d assemblage assurent la qualité des produits. Nos produits mesurent et déterminent les actions à mener sur le procédé, les paramètres et caractéristiques des fonctions sont configurés par l utilisateur. Nos produits sont utilisés : Comme produits OEM dans les machines Par des intégrateurs systèmes dans des lignes de produits Directement sur des lignes d assemblage Beaucoup d avantages à utiliser la e.series dans la surveillance de procédé Structure modulaire pour des solutions individuelles Stabilité exceptionnelle, ex : avec la fréquence porteuse Isolation galvanique des entrées Structure ouverte permettant une intégration simple dans les systèmes d automation Design robuste et immunité aux parasites Haute fiabilité MTBF > 20 ans Assistance d ingénieur pour solution aux différentes applications Excellent ration Prix/Performance Disponibilité long terme pour les applications OEM Réseau de service mondial 28

29 SURVEILLANCE DE PROCÉDÉ

EXEMPLE D APPLICATION : SURVEILLANCE LONG TERME Surveillance de ponts, bâtiment, ouvrage d art Les grands bâtiments, pont, viaduc sont surveillés, à cause des influences externes auxquels ils sont soumis : charges mécaniques, conditions climatiques, de manière périodique ou permanente. Ces surveillances sont principalement effectuées pour la sécurité des personnes. Avec les produits de la e.series, particulièrement le e.reader, nous proposons une solution intelligente. Le e.reader mesure de manière continue ou à intervalle de plusieurs heures, sauvegarde les données dans ces mémoires ou les envoies directement par email ou par d autres moyens de communication performants. La faible consommation du e.reader permet de l alimenter par batteries ou panneau solaire et est idéal pour les campagnes de mesures déportées. Beaucoup d avantages à utiliser la e.series dans la surveillance à long terme Un système distribué avec acquisition synchronisé Design compact Isolation galvanique des entrées Interfaces de communication diverses Design robuste et immunité EMI Faible consommation ( e.reader mode veille) Haute fiabilité, MTBF > 20 ans 30

31 SURVEILLANCE À LONG TERME

e.verywhere 12, rue Saint Fiacre 75002 Paris Tél : +33 01 40 26 62 10 Fax : +33 01 40 26 38 11 info@bgp.fr www.bgp.fr Gantner Instruments Test & Measurement GmbH Montafonerstraße 8 A-6780 Schruns Tel. +43 (0)5556 73784-410 Fax +43 (0)5556 73784-419 office@gantner-instruments.com Heidelberger Landstraße 74 D-64297 Darmstadt Tel. +49 (0)6151 95136-0 Fax +49 (0)6151 95136-26 testing@gantner-instruments.com www.gantner-instruments.com