Comment synchroniser la conversion Modbus pour obtenir un étalonnage précis sur une plage de 0 à plus de 400 NTU/FNU en station ?
1 réponse
1. Format et conversion des données Modbus
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Format recommandé : Le Float 32 bits (IEEE 754) réparti sur 2 registres consécutifs. Il permet de conserver la précision décimale (ex: 0,1 NTU) indispensable pour les valeurs proches de 0, tout en mesurant sans saturation jusqu'à plus de 400 NTU.
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Point de vigilance (Word Swap) : L'ordre des mots (poids fort / poids faible) doit être aligné entre le capteur et l'automate. Une inversion (Big-Endian vs Little-Endian) affichera une valeur aberrante.
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Alternative Int16 : Si le capteur n'envoie que des entiers, configurer un facteur d'échelle dans le capteur (ex: Valeur brute x 100) et diviser par 100 dans l'automate pour garder deux décimales.
2. Linéarisation sur la plage 0 à >400 NTU
À forte charge (>200 NTU), la réponse optique (diffusion à 90°) perd naturellement en linéarité à cause de la sur-concentration des particules qui bloquent le faisceau lumineux.
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Étalonnage Multipoints : Un étalonnage en 3 points minimum est indispensable sur cette plage (ex : 0 NTU pour le blanc, 20 NTU pour la précision process, 400 NTU pour le point haut).
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Rôle de l'automate : Si le capteur ne gère que l'étalonnage linéaire (zéro + gain), l'automate doit récupérer la valeur brute (Raw) du capteur via Modbus et appliquer une courbe polynomiale ou une table de linéarisation à plusieurs segments.
3. Stabilité du signal et scrutation
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Amortissement (Damping) : Régler le filtre interne du capteur (via son registre de configuration) entre 5 et 15 secondes. Cela lisse le signal en éliminant le "bruit" causé par le passage de micro-bulles d'air ou de gros flocs.
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Cadence de scrutation (Polling) : Une interrogation toutes les 1 seconde par l'automate est largement suffisante pour de la turbidité en station. Sur-scruter (ex: toutes les 100 ms) surcharge le réseau inutilement.
4. Séquence d'étalonnage standard via Modbus
Pour réussir un étalonnage précis sans perturber l'exploitation de la station, la logique automate doit suivre cet enchaînement :
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Mode Maintenance : Figer les alarmes et les asservissements (pompes doseuses de coagulant/polymère, purges) dans l'automate pendant la manipulation.
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Validation de stabilité : Attendre que la variance de la mesure dans la solution étalon soit proche de zéro pendant au moins 15 secondes.
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Écriture de la consigne : Envoyer la valeur exacte de l'étalon (ex: 400.0) dans le registre Calibration Standard Value.
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Déclenchement : Envoyer le bit de commande d'étalonnage (Trigger).
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Contrôle du Statut : Attendre le retour du registre de Statut du capteur. Si le code retour est supérieur à 0, l'étalonnage a échoué (gain hors tolérance, capteur encrassé ou étalon incorrect).
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