Chauvin Arnoux C.A 1875 User manual

C.A 1875

 Banc thermographie

 Thermography bench

Notice de fonctionnement

User’s Manual

FRANÇAIS

ENGLISH

Français

Français…………………………………………………………………………………..1

English…………………………………………………………………………………..50

Vous venez d’acquérir un banc didactique thermographie C.A 1875 et nous vous

remercions de votre confiance.

Pour obtenir le meilleur service de votre appareil :

• lisez attentivement cette notice de fonctionnement,

• respectez les précautions d’emploi

SIGNIFICATION DES SYMBOLES UTILISES

Tri sélectif des déchets pour le recyclage des matériels

électriques et électroniques au sein de l'Union

Européenne.

Conformément à la directive WEEE 2002/96/EC : ce

matériel ne doit pas être traité comme déchet ménager.

Risque de danger. Consulter la notice de fonctionnement

avant d’utiliser l’appareil.

Le marquage CE garantit la conformité aux directives

européennes ainsi qu'aux réglementations en matière de

CEM.

Attention, surface chaude

PRECAUTIONS D’EMPLOI

Si cet appareil est endommagé ou qu’une pièce est manquante, veuillez contacter

immédiatement le vendeur.

Le non respect des instructions ou précautions d'emploi peut compromettre la

protection assurée par l’appareil.

La présente notice doit être consultée pour chaque symbole de risque de danger

rencontré.

Français

SOMMAIRE

1. INTRODUCTION 4

2. PRESENTATION 5

3. CARACTERISTIQUES 7

3.1

Caractéristiques générales du banc............................................ 7

3.2

Caractéristiques du fusible .......................................................... 8

4. MISE EN SERVICE 8

5. MANIPULATIONS 9

5.1

Les transferts thermiques............................................................ 9

5.1.1

La théorie………………………………………………………….9

5.1.2

Manipulations: étude de l’influence de l’émissivité………….15

5.2

Etude du corps réel.................................................................... 16

5.2.1

La théorie………………………………………………………..16

5.2.2

Manipulations : étude de l’influence de la réflexion et de la

transmission………………………………………………………………18

5.3

Optique et camera de thermographie........................................18

5.3.1

La théorie : étude de la résolution spatiale…………………..18

5.3.2

Manipulation : étude de la résolution spatiale……………….22

5.4

Manipulations sur logiciel........................................................... 23

5.5

La thermographie en pratique ...................................................25

5.5.1

Modes de détermination de défaut……………………………25

5.5.2

Applications……………………………………………………..26

5.6

Réalisation d’un rapport Q19..................................................... 28

5.6.1

Présentation……………………………………………………..28

5.6.2

Mise en application……………………………………………..31

6. MAINTENANCE 31

6.1

Réparation ................................................................................. 31

6.2

Changement fusible................................................................... 32

7. GARANTIE 32

8. POUR COMMANDER 32

Français

ANNEXE 1 : DETERMINATION EMISSIVTE 33

ANNEXE 2 : DETERMINATION TEMPERATURE REFLECHIE 34

ANNEXE 3 : EXERCICES D’APPLICATION 35

ANNEXE 4 : SOLUTIONS 41

Français

1. INTRODUCTION

La technologie de détection par thermographie infrarouge est devenue un moyen

irremplaçable de garantir la sécurité des conditions de production industrielle. Son

utilisation est commune à des secteurs de l’industrie aussi divers que la métallurgie

et la sidérurgie, l’énergie électrique, l’industrie pétrolière, l’automation, l’exploitation

du gaz naturel, l’industrie des transports, et à d’autres professions engagées tel

que dans la lutte contre le feu et la surveillance des frontières. A toutes ces

activités caractérisées par des procédures de fonctionnement en flux tendu, des

équipements de production sous haute-tension, des courants électriques puissants

ou des vitesses d’opération élevées, l’imagerie thermique infrarouge offre une

méthode d’inspection sans-contact et en temps réel.

Cette méthode de détection ne nécessite aucune coupure de courant, n’exige ni

arrêt des machines, ni interruption de la production. Elle permet de diagnostiquer à

l’avance les disfonctionnements latents, et ainsi de prévenir l’occurrence des

pannes, d’éviter les incidents de production. L’imagerie thermique est une

technique innovante d’évaluation « sans-contact », à la fois sûre, fiable, et rapide.

Une caméra thermique ne mesure pas des températures mais des flux de

rayonnement. Après le réglage de certains paramètres par l’opérateur en

thermographie, la caméra calcule alors les températures de la cible. Elle fournit

ensuite à l’utilisateur une cartographie des températures, appelée thermogramme :

à chaque température est associée une couleur.

Voici deux exemples de thermogrammes :

Vues intérieures de coffrets électriques triphasés

En premier lieu, nous pourrions constater que ces deux thermogrammes sont quasi

identiques : nous observons une phase plus chaude que les deux autres (celle de

gauche pour le thermogramme de gauche, celle du haut pour le thermogramme de

Français

droite,). En effet, leur couleur est jaune clair, ce qui indique selon l’échelle de

couleur située à droite de l’image IR que la température y est plus élevée.

Regardons de plus près ces deux images en insérant des curseurs de température.

Thermogramme de gauche :

- Curseur 1 : 52,9°C

- Curseur 2 : 44, 9°C

Suivant les règles de thermographie classique (voir après), il n’y a pas de problème

particulier.

Thermogramme de droite :

- Curseur 1 : 60,3 °C

- Curseur 2 : 35,3 °C

Dans ce cas, l’écart de température est de 25 °C ! Nous pouvons conclure à un

réel problème sur l’installation et une action corrective est à mettre en place.

En conclusion, il faut faire attention aux échelles de couleur et réaliser une véritable

analyse . En effet, sombre signifie plus froid et clair signifie plus chaud, mais cela

ne veut pas dire qu’il y ait un problème de détecter ! Il ne faut pas oublier que la

caméra est un outil de mesure et qu’il est nécessaire de continuer les

investigations !

2. PRESENTATION

Une demande grandissante en formation à la thermographie infrarouge a amené

CHAUVIN ARNOUX à développer un équipement de mesure spécialement conçu

dans un but pédagogique.

Loin d’être exhaustives, les manipulations proposées ont pour seul but d’illustrer

par quelques exemples les relevées de mesure faux qu’il est possible de réaliser

en thermographie infrarouge.

L’objectif est de sensibiliser les personnes au fait qu’une caméra infrarouge est un

outil de mesure de précision qui nécessite une prise en main approfondie.

Le banc didactique C.A 1875 est composé d’une plaque chauffante équipée de

plusieurs cibles d'états de surface et de matériaux différents ainsi que d'écrans de

test qui se fixent sur l’avant du banc à l’aide d’aimants. (Voir le schéma ci-

dessous).

L’objectif de ce banc est de permettre à l’étudiant de mettre en avant les

principales causes d’erreur possibles lors de la réalisation d’une mesure à l’aide

d’une caméra infrarouge.

Français

Cet ensemble permet d’effectuer les expérimentations suivantes :

- Problème d’émissivité des matériaux

- Problèmes de positionnement

- Problème de réflexion

- Problème de transmission

- Problème de résolution spatiale

Présentation du banc didactique thermographie C.A 1875 :

1 : Plaque chauffante

2 : LEDs d’indication de montée ou de descente en température

3 : Interrupteur Marche / Arrêt

4 : Connexion câble alimentation secteur

5 : Compartiment fusible

6 / 10: Plaques de matériaux différents

7 : Couvercle de protection du banc

8 : Plaque de fixation des écrans de test

9 : Plaque noire de référence pour les différents tests

Français

Présentation des écrans de test

Ecran de test n°1 :

Vitre plexiglas

Présentation des cibles chaudes

3. CARACTERISTIQUES

3.1 CARACTERISTIQUES GENERALES DU BANC

Alimentation : 230 V

50 / 60 Hz

Consommation : 400 mA

Température plaque chauffante : 50 à 55°C ±3°C

Plaque noire

d’émissivité 0,95

Plaque 6 :

uminium

AG3

Plaque 4 :

Cuivre

rouge

Plaque 3 :

Stratifié

FR4

Plaque 2 :

Acier inox

Plaque 1 :

Acier poli

Ecran de test n°2:

Fentes de largeur variable

Plaque 5 :

Laiton

Français

Dimension : 280 x 225 x 110 mm

Poids : 1,8 kg

Conditions d'environnement :

Utilisation en intérieur :

0 à 40°C et 10 à 90% HR

Altitude inférieure à 2000 m

Degré de pollution de 2

Stockage : -20 à + 65°C et 10 à 90% HR

Altitude inférieure à 12000 m.

NB : un stockage à une température plus élevée est possible mais nécessite de

réarmer manuellement le thermostat de sécurité pour rendre l'appareil fonctionnel.

Conformité aux normes internationales :

- Sécurité selon IEC 61010 Ed.2 2001

- CEM selon IEC 61326-1 Ed.97 + A1 Ed.98 + A2 Ed.2001

3.2 CARACTERISTIQUES DU FUSIBLE

Dimensions : 5 x 20 mm

Calibre : 0,5 A rapide – 250 V

4. MISE EN SERVICE

Le banc didactique thermographie C.A 1875 doit être placé sur une surface

plane. La plaque chauffante doit être perpendiculaire au plan de travail.

Français

Une fois le banc positionné, branchez-le à une prise secteur équipée d'une terre et

mettez en service avec le bouton Marche/Arrêt.

Attendez quelques minutes que la plaque monte en température pour effectuer les

premiers tests.

Schéma de fonctionnement des LEDs et de la variation de température de la

plaque chauffante.

Lors de la mise en route du banc, L1 s’allume jusqu’à ce que la plaque atteigne

environ 55°C. Une fois arrivée à cette température, L2 s’allume et la plaque se

refroidit jusqu’à environ 50°C. La chauffe se remet en service avec l'allumage de L1

et ainsi de suite. Ce cycle se fera indéfiniment tant que le banc sera en

fonctionnement.

5. MANIPULATIONS

Consultez la notice de fonctionnement pour la prise en main de la RayCAm.

Avant toute nouvelle manipulation, créez un nouveau dossier

d’enregistrement de thermogramme.

Lors des manipulations, sauvegardez un maximum d’images.

5.1 LES TRANSFERTS THERMIQUES

5.1.1 La théorie

Pour bien comprendre les événements en jeu, il est important de connaître les

phénomènes qui sont à la base des évolutions, des changements de température.

Il existe trois modes de transfert thermique :

L1 L2

T(°C)

Régulation

60°Max

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