Qu’est-ce qu’un débitmètre numérique ?
Un débitmètre numérique (anglais : Digital flow meter) est un débitmètre qui transmet le signal numérique des résultats qu’il a mesurés. Par ailleurs, il s’agit d’un instrument qui mesure la masse ou le volume d’un fluide par unité de temps. Par exemple, un gaz, un liquide ou une vapeur.
La valeur du débit mesurée par un débitmètre varie constamment au fur et à mesure que le fluide s’écoule. Le débitmètre convertit les valeurs analogiques de ces mesures continues en valeurs numériques et les transmet. Certains d’entre eux sont dotés d’un indicateur et d’un transmetteur (transmetteur de signaux numériques) fixés au débitmètre lui-même. D’autres, quant à eux, disposent d’un indicateur et d’un transmetteur séparés.
Utilisations des débitmètres numériques
Les débitmètres numériques peuvent être utilisés non seulement pour vérifier visuellement la valeur instantanée du débit mesurée par le débitmètre, mais aussi pour transmettre la valeur du débit à d’autres dispositifs. Cette valeur est notamment transmise sous forme de données à divers dispositifs de contrôle pour la régulation du débit à l’aide d’une vanne de régulation de débit dans un système de contrôle. Ils permettent également de surveiller la consommation en accumulant les données de débit totalisées en sortie.
De plus, les limites supérieure et inférieure du débit peuvent être surveillées. Pour ce faire, des alarmes peuvent être émises et affichées, et le système de contrôle peut fermer l’écoulement du fluide.
Ils sont donc souvent utilisés dans diverses usines et sites de production utilisant des fluides, où les données de débit sont utilisées pour l’automatisation et le contrôle.
Principe des débitmètres numériques
Le principe d’un débitmètre numérique, à titre d’exemple, est le suivant : dans un débitmètre à turbine, une roue (rotor) installée dans la canalisation est mise en rotation par le fluide. Celui-ci fait à son tour tourner un aimant fixé à la roue. L’aimant tourne proportionnellement à la vitesse d’écoulement et le nombre de rotations est détecté par une bobine de captation (un élément de commutateur Reed sans contact dans le corps). Ce nombre est ensuite converti en un signal de train d’impulsions adapté à la transmission à distance par un convertisseur et une sortie.
Ce signal d’impulsion (signal numérique) est émis au cas par cas et échantillonné (c’est-à-dire que le temps de mesure et la valeur mesurée sont extraits en tant que données) en tant que valeurs numériques à intervalles de temps réguliers (par exemple de 1 à 100 fois/sec). Les données numériques échantillonnées sont transmises et émises avec les informations sur le temps de mesure. Les données numériques sont également traitées comme une moyenne mobile ou intégrées et émises.
Récemment, certains transmetteurs ont été équipés d’un microprocesseur. Ils sont fournis avec un transmetteur de type intelligent qui, en plus de la détection, du stockage et du calcul, possède également des fonctions de décision et de communication. De plus, ce transmetteur intelligent est compatible avec le bus de terrain (un système de communication numérique qui permet l’échange bidirectionnel de signaux).
L’utilisation de ces transmetteurs numériques permet de contrôler les fluides sur la base de valeurs et d’informations précises. Cela a pour effet d’ouvrir un large éventail de possibilités en matière de contrôle des processus.