Article de référence | Réf : R2013 v2

Mesure par laser
Mesure et contrôle de niveaux - Systèmes propres aux solides

Auteur(s) : Florestan OGHEARD

Date de publication : 10 juin 2020

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NOTE DE L'ÉDITEUR

Cet article est la réédition actualisée de l’article R2013 intitulé « Contrôle de niveaux – Systèmes propres aux solides » paru en 2003, rédigé par Michel RICHARD.

22/06/2020

RÉSUMÉ

Cet article traite de la mesure et du contrôle de niveau de solides dans un contexte industriel. Les différents chapitres décrivent les différents principes de mesure et technologies présentes sur le marché, en exposant pour chacun le processus de mesure et ses variantes, les bonnes pratiques de mise en œuvre, les avantages et inconvénients de la technologie, les paramètres d'influence de l'exactitude de mesure, les règles pratiques et, le cas échéant, légales. Les différentes technologies exposées - à palette rotative, à membrane, à boule, pendulaire, par laser - permettent de répondre à la totalité des problématiques industrielles en sélectionnant la solution la plus adaptée au besoin.

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ABSTRACT

Level measurement and verification – Systems for solids

This article deals with the measurement and control of level of solids in an industrial context. The different chapters describe the different measurement principles and technologies present on the market, explaining for each the measurement process and its variants, good implementation practices, the advantages and disadvantages of the technology, the parameters of influence of accuracy of measurement, practical rules and, where applicable, legal. The different technologies on display - rotary vane, membrane, ball, pendulum, laser - make it possible to respond to all industrial problems by selecting the solution most suited to the need.

Auteur(s)

  • Florestan OGHEARD : Chargé d'affaires référent technique - Centre technique des industries aérauliques et thermiques, Villeurbanne, France

INTRODUCTION

La mesure de niveau de solides en vrac est omniprésente dans bon nombre de secteurs industriels aussi divers que l'agroalimentaire, la chimie, ou l'énergie et les matières premières. Sa complexité est le fruit de la diversité des conditions d'utilisation, des propriétés physico-chimiques des produits à mesurer, et des contraintes sécuritaires et le cas échéant législatives (métrologie légale pour les transactions commerciales). La mesure de niveau est employée dans la gestion des automatismes (génie des procédés), la surveillance (stockage de poudres explosives, déclenchement d'alarmes) et l'analyse de données physico-chimiques lors de campagnes de mesure. Dans un premier article [R 2 010] « Mesure et contrôle de niveaux – Introduction », les notions de base nécessaires à la compréhension de la mesure des niveaux ont été présentées. Certaines méthodes peuvent s’appliquer à la mesure de niveaux de liquides aussi bien que de solides ; elles sont introduites dans l’article [R 2 011] « Mesure et contrôle de niveaux – Systèmes pour liquides ou solides ». Les méthodes particulières aux niveaux liquides sont présentées dans l’article [R 2 012] « Mesure et contrôle de niveaux – Systèmes propres aux liquides ». Quant à celles qui ne s’appliquent qu’aux niveaux de solides, elles sont mentionnées dans cet article.

Des tableaux comparatifs réunissant toutes les techniques présentées dans les quatre autres articles font l’objet de [R 2 014]. Ils constituent un outil de choix pour sélectionner la ou les méthodes les plus appropriées pour chaque cas particulier.

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KEYWORDS

measurement   |   level   |   height   |   location

VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-r2013


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5. Mesure par laser

Pour apprécier le niveau d’un solide en vrac, une solution optique par laser présente l’avantage de permettre le relevé du profil de la section et éventuellement, par une intégration informatique, d’obtenir le volume vrai du produit. La figure 4 montre le distancemètre laser monté sur un support oscillant, lui-même solidaire d’un pont roulant se déplaçant sur toute la surface de la zone à contrôler : silo ou dépôt sur dalle.

Il s’agit en fait d’une intégration de mesures analogiques, lesquelles peuvent éventuellement disposer de seuils de détection.

Pour que cette mesure soit possible, le matériau doit présenter une surface suffisamment diffusante, cas d’un nombre considérable de matériaux.

Une autre version permet l’intégration d’un volume d’un flux de solides en vrac sur bande transporteuse ; naturellement, le distancemètre laser démuni de son support oscillant et translatant reste capable de mesurer le niveau en un seul point.

Le tableau 1 de l’article [R 2 014] indique les différentes propriétés des procédés de mesure et de détection des niveaux. On distingue la mesure (l’appareil indique la valeur du niveau mesuré) et la détection (l’appareil renseigne sur la présence d’un niveau liquide ou solide et fournit un signal logique).

Ces techniques sont décrites dans cet article et dans les articles précédents [R 2 010] Mesure et contrôle de niveaux – Introduction, ...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - ASCH (G.) -   Les capteurs en instrumentation.  -  8e édition, Dunod (2017).

  • (2) - GILLUM (D.R.) -   Industrial level, pressure, and density measurement.  -  ISA (1995).

  • (3) - LEWIS (J.) -   Solids Level Measurement and Detection Handbook.  -  Momentum Press (2012).

  • (4) - LITTLE (T.) -   Going the distance: Solids Level Measurement with Radar.  -  Momentum Press (2012).

1 Sites Internet

Cours en ligne sur la mesure de niveau par technologie radar :

https://academy-online.krohne.com/elearning/fr/cours/mesure-de-niveau-radar/

Engineer's Garage: level sensors :

https://www.engineersgarage.com/article_page/level-sensors/

HAUT DE PAGE

2 Réglementation

Arrêté du 8 juillet 2003 relatif au contrôle métrologique des récipients-mesures. NOR: INDI0301736A

Arrêté du 24 mars 2009 relatif aux jaugeurs. NOR: ECEI0906617A

Ces textes peuvent être consultés en ligne : http://www.legifrance.gouv.fr

HAUT DE PAGE

3 Annuaire

Fabricants – Fournisseurs – Distributeurs (liste non exhaustive)

Auxitrol Weston :

https://www.auxitrolweston.com

Equipements Scientifiques (ES) :

https://www.es-france.com

Admi :

https://www.admi-france.fr

Afriso Eurojauge :

https://www.groupeafriso.fr...

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