La solution modulaire permet à une centrale de mesure de s’intégrer directement dans une armoire électrique. Le principal avantage au moment de l’installation est le gain de place évident. Le chantier est plus rapide pour l’intervenant, grâce à la simplicité de pose. Il est sous-entendu que l’installation s’effectue en panneau frontal, puisqu’il faudra pouvoir lire les données sur l’écran LCD du dispositif. Pour illustrer, l’un des produits multifonction EMDX3 de Legrand se monte sur rail symétrique. Bien sûr, une solution avec un écran déporté permet de s’adapter à l’impossibilité d’une pose frontale. Des fabricants proposent à ce titre uniquement le module, sans l’affichage. Telle est la référence de Schneider Electric de la gamme EasyLogic, série PM.
A l’instar d’autres séries de la gamme de centrales de mesure Legrand, Acces et Premium, l’appareil se monte plutôt sur porte ou sur plastron plein. Toujours avec une visibilité directe des données, comme la majorité des références d’autres fabricants, tels que General Electric et Schneider Electric. Ici également, des unités sans afficheur sont envisageables, toujours sous la gamme PowerLogic de Schneider Electric (plusieurs références).
Pour les solutions sans afficheur, l’écran peut s’acheter en complément. L’installation est déportée.
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Plusieurs fonctions possibles
Toutes ces gammes, quelle que soit la marque, sont des systèmes de surveillance modulaires pour la gestion de l’énergie. Différentes formes existent :
- Le compteur horaire totalisateur
- Le voltmètre analogique à fût carré
- L’ampèremètre analogique à fut rond
- Le compteur d’énergie multi-circuit pour la sous-facturation et la répartition des coûts
- L’accessoire de communication officiant comme afficheur de distance
- L’application de dialogue homme-machine avec ses boutons-poussoirs et un écran déporté
- La surveillance de puissance seule
- Ou avec le comptage WAGES, passerelles, multi-tarif
- Le temps de fonctionnement, les mesures des courants, des tensions, des puissances actives, réactives et apparentes
- Pour le triphasé les protections sont dans le système de supervision, ce qui permet de vérifier l’état des disjoncteurs et les piloter, de mesurer les grandeurs électriques
- Etc.
La fonction d’enregistrement de données ou de relais
Les centrales de mesure stockent les données
Tous ces système d’enregistrement de données sont compatibles pour les petits et moyens chantiers. Des références spécifiques fonctionnent comme agrégateurs de données, matériel pour les projets de moyenne à grande envergure. Tous les dispositifs modulaires sont conçus pour compléter les gammes de matrices d’énergie et de transformateurs de courant. La fonction principale de toutes les centrales avec ou sans afficheur reste néanmoins de collecter des données à partir d’un réseau de compteurs d’énergie et de capteurs environnementaux, puis de mettre ces données à la disposition des utilisateurs finaux en utilisant des méthodes standard : serveur Web intégré, FTP, transferts de données HTTP et Modbus.
Le dispositif relais
D’autres modèles dépassent la simple gestion des données. Bien que modulaire, un tel dispositif est considéré comme une plateforme pouvant fournir une sortie relais, des alarmes SMS ou e-mail.
En fonction des installations et de la distance, un module peut fonctionner comme :
- Une solution d’enregistrement de données autonome dans les courtes distances
- Une passerelle de données pour les grandes installations
De 1 à plusieurs compteurs
Certains appareils se destinent à un compteur, d’autres à plusieurs compteurs. Selon la solution mise en œuvre, la centrale de mesure sert des applications avec une prise en charge allant de 10 jusqu’à 32 compteurs (avec un seul module), voire beaucoup plus. Mais au-delà, une solution logicielle est requise avec un hébergement dans les locaux du client, ou sur un serveur distant ; vous n’êtes évidemment plus du tout en protocole Modbus comme précédemment.
Les types de centrales de mesure dédiées au stockage des données
Les centrales de mesures restent prioritairement des enregistreurs de données. Il existe toutefois 3 modules principaux pour les différencier :
- Le capteur ou transducteur
Le module détecte les données à analyser et à stocker. Généralement, d’autres appareils les fournissent les datas pour e stockage et une gestion plus précise par la centrale de mesure. - L’acquisition de données
Après le recueil des données, ces dernières sont traduites sous une autre forme pour qu’un autre dispositif les lise. - L’application d’analyse
Les données sont analysées pour être ensuite délivrées sous formes de représentations graphiques par exemple
Quelles applications pour ces centrales de mesure ?
Aperçu d’applications courantes
L’utilisation des centrales de mesures permet des utilisations plurielles, mais chacune est destinée à un type d’application plus spécifique. Pour illustrer, vous les trouver dans (liste non exhaustive) :
- La recherche environnementale
Il s’agit du changement climatique, des tendances météorologiques, les variations saisonnières, les habitats naturels, les océans et les rivières, etc. Les données sont recueillies dans une centrale de mesure. - La gestion éco-énergétique des bâtiments et des installations
Pour la surveillance de la consommation électrique, du chauffage, de la ventilation et des systèmes de climatisation dans les logements, les écoles, les bureaux, les entrepôts, les locaux industriels et les musées. - Les laboratoires et la santé
Sert au contrôle des processus de stérilisation, applications cryogéniques et contrôles environnementaux, etc. - L’industrie logistique
Pour la surveillance de la température et de l’humidité - Dans l’agriculture, l’horticulture et l’élevage
Pour la surveillance des conditions de culture, de stockage, etc. - Les musées et les galeries
Pour la surveillance des objets anciens et des archives par exemple
De compteur à garantie réglementaire
Les centrales de mesure s’utilisent pour une multitude de raisons, plus particulièrement pour jouer le rôle de compteurs et pour assurer la conformité avec des réglementations spécifiques. A titre d’illustration, ce peut être pour contrôler des procédures de qualité. Leur intérêt respectif est soit la réduction des coûts énergétiques, soit améliorer l’efficacité d’un système, soit diminuer des pertes. Une centrale de mesure peut fournir une forme de traçabilité, dont les données aident à respecter des réglementations.
Une centrale de mesure présente des avantages…
Les avantages principaux sont de :
- Pouvoir être utilisée dans des situations éloignées ou dangereuses
- Ne nécessite pas la présence de personnel
- D’apporter une précision qui pourrait être la victime de l’erreur humaine (dans les tracés, la régularité absolue des mesures, etc.)
- Facilité la compréhension des données à l’aide de meilleurs graphiques (ou de graphiques justes!)
… mais des utilisateurs se plaignent parfois, souvent de façon inopportune
Si les centrales de mesure modulaires sont de superbes dispositifs avec des avantages évidents, quelques inconvénients semblent perturber des utilisateurs :
- Le coût d’investissement initial peut sembler cher pour de petites tâches. Si tant est que l’on considère un contrôle ou une garantie de conformité comme une petite tâche…
- Toutes les fonctionnalités ne sont pas disponibles dans chaque équipement. Il faut parfois choisir des priorités pour acheter le plus adapté aux priorités du chantier, ou apporter des modifications à un logiciel ou à l’application considérée.
- Une formation de base est nécessaire pour utiliser l’équipement. Mais n’en est-il pas de même pour toute autre intervention dans une installation électrique industrielle, tertiaire ou domestique ?
Comment choisir sa centrale de mesure ?
Les 4 critères les plus importants
Le premier critère de choix sont les caractéristiques techniques, dont la précision. Quatre classes sont légitimes : 1 %, 0,5 %, 0,2 % et 0,1 %.
Le second critère concerne les entrées et les sorties numériques. Les premières servent à mesurer les impulsions émises par un autre dispositif, comme un compteur d’eau par exemple. La télé-relève est ainsi possible. Pour les sorties numériques, les signaux peuvent être destinés à un relais.
Le critère de la mémoire interne est important uniquement selon la fréquence à laquelle vous récupérez en exportant les données collectées. Beaucoup d’appareils possèdent une mémoire interne suffisante, tant que vous récupérez régulièrement les données. Sans cela, il n’y aura plus de stockage de nouvelles données, ou suppression des plus anciennes.
Le critère des entrées analogiques importe selon les valeurs devant être recueillies. Des appareils de mesure sont équipés d’une entrée de température par exemple.
Quelle interface pour sa centrale de mesure ?
L’interface dépend de la distance et des appareils qui doivent communiquer entre eux. Le débit varie selon l’application, et non en fonction de la distance. Par exemple, beaucoup de modules industriels proposent un débit de 38.4k, alors que dans l’automatisme le débit peut être divisé par 4.
La grande majorité des centrales de mesure possède une interface Ethernet. La communication est plus fluide, surtout entre différents dispositifs de mesure. L’avantage est également de lire les données collectées via le web. L’USB est utile principalement pour les configurations.
Analyser des chiffres ou des graphiques ?
L’acquisition de données correspond à l’acquisition de signaux et de formes d’onde et au traitement des signaux pour obtenir les informations souhaitées. Les composants des systèmes d’acquisition de données comprennent les capteurs appropriés pour convertir chaque paramètre de mesure en un signal électrique, qui est récupéré par le matériel d’acquisition de données. In fine, les données acquises sont destinées à une utilisation sur PC. Le choix de la centrale de mesure dépend de votre besoin à analyser les données chiffrées sur votre ordinateur, ou juste des graphiques parce qu’une analyse préalable est effectuée par le dispositif.