Splitters alimentés AC/DC à 4 fils

Un répartiteur de signal 4 fils dispose d’une entrée d’alimentation distincte (généralement une alimentation DC externe ou une alimentation AC), tandis qu’un répartiteur 2 fils (alimenté par boucle) tire sa puissance directement de la boucle 4–20 mA. La conception 4 fils (utilisée par le 633T et la série SP330) permet d’alimenter deux boucles de sortie isolées avec une pleine puissance de signal et une grande stabilité, et elle peut accepter une plage plus large de types d’entrée. À l’inverse, un répartiteur alimenté par boucle est plus simple, mais ne convient que lorsque l’alimentation et le signal partagent la même boucle et, en général, il ne peut fournir qu’une seule sortie de boucle supplémentaire avec une capacité de charge limitée.

Les modules utilisent des amplificateurs d’isolement de haute qualité et une électronique de précision afin que les deux signaux de sortie reproduisent fidèlement l’entrée. L’isolation galvanique (1500 V) entre l’entrée, les sorties et l’alimentation empêche les erreurs de boucle de masse et le couplage de bruit. Chaque canal de sortie est régulé et tamponné indépendamment ; ainsi, la charge sur une sortie (dans la limite de la résistance de charge spécifiée) n’affecte pas l’autre canal. Résultat : les deux signaux de sortie restent précis et stables, en suivant de près l’entrée d’origine dans les limites de précision et de dérive spécifiées pour le module.

Oui – certains modèles de la gamme sont conçus pour des entrées capteurs de faible niveau. Par exemple, le SP333 accepte des entrées directes de thermocouples (types J, K, T, R, S, E, B, N) ou de petits signaux de ±100 mV. Il effectue en interne la compensation de soudure froide et la linéarisation des entrées thermocouple, et produit deux sorties mises à l’échelle (courant ou tension) proportionnelles à la température. D’autres modèles, comme le SP336, prennent en charge le courant DC (±20 mA) ou des signaux shunt en millivolts, et les SP337/SP338 acceptent des entrées de tension plus élevées. En choisissant le modèle approprié, vous pouvez interfacer une grande variété de capteurs (des thermocouples et RTD via des transmetteurs, jusqu’aux transducteurs de process) et dupliquer leur signal vers deux sorties.

Les splitters de la série SP330 (SP333, SP336, SP337, SP338) sont entièrement configurables par logiciel pour une utilisation simplifiée. Il suffit de relier le module à un PC à l’aide d’un câble USB standard et de lancer l’utilitaire de configuration gratuit (logiciel Windows) ou d’utiliser l’application mobile Agility sur un appareil Android. Le logiciel offre une interface conviviale pour sélectionner le type/la plage d’entrée, les plages de sortie (identiques ou différentes pour les deux sorties), le niveau de filtrage, et effectuer l’étalonnage ou des ajustements sur site. Cela supprime le besoin de commutateurs DIP manuels ou de potentiomètres. Une fois configurés, les paramètres sont stockés dans la mémoire non volatile de l’unité. (L’ancien module 633T utilise des plages fixes pour 4–20 mA et dispose de potentiomètres de réglage zéro/pleine échelle pour un ajustement fin, puisqu’il est de nature analogique.)

Les séparateurs de signal sont largement utilisés dans l’instrumentation industrielle chaque fois que les données d’un seul capteur doivent être envoyées vers deux destinations. Par exemple, vous pouvez avoir un transmetteur de débit délivrant 4–20 mA qui doit être surveillé à la fois par un PLC local et par un système DCS/SCADA distant. Un module séparateur duplique le signal de débit en deux sorties isolées, de sorte que les deux systèmes disposent de la même mesure en temps réel. D’autres cas d’usage consistent à envoyer une mesure de procédé à la fois à un régulateur et à un enregistreur graphique, ou à des boucles de régulation distinctes (principale et de secours). Les séparateurs sont également utiles lors de la mise en œuvre de systèmes de sécurité redondants, où un capteur alimente à la fois le système de contrôle principal et un système indépendant d’arrêt de sécurité. En résumé, tout scénario nécessitant l’isolation des signaux, la réduction du bruit ou plusieurs destinations pour un même signal de procédé constitue une application idéale pour ces modules.

Les modules 633T et SP33x nécessitent tous deux une alimentation externe (fonctionnement 4 fils). Le 633T existe en deux variantes : l’une acceptant le secteur 90–250 VAC et l’autre en 12–36 VDC. Les modules de la série SP330 fonctionnent avec une alimentation 6–32 VDC (une alimentation nominale 24 VDC est généralement utilisée). Les modules SP prennent également en charge un système de bus d’alimentation sur rail DIN, ce qui permet d’alimenter facilement plusieurs unités via une barre de bus. Pour la redondance, vous pouvez câbler à la fois l’entrée d’alimentation sur bornier et le bus sur rail : si une alimentation tombe en panne, l’autre peut assurer le maintien de l’alimentation de façon transparente. En cas de perte d’alimentation sans secours, les sorties retombent à zéro puisque les modules sont des dispositifs actifs. Il est recommandé d’utiliser une alimentation DC fiable et sans interruption ou des alimentations redondantes pour les applications critiques afin d’éviter toute perte de signal lors des coupures de courant.

Oui, les séparateurs de la série SP330 sont certifiés pour une utilisation en zones dangereuses. Ils disposent d’homologations, notamment UL/cUL Class I Division 2 et ATEX/IECEx Zone 2 (pour atmosphères potentiellement explosives). Cela les rend adaptés aux raffineries de pétrole et de gaz, aux usines chimiques et à d’autres zones classées (lorsqu’ils sont installés conformément aux conditions de certification). Le modèle 633T est une conception plus ancienne et ses homologations doivent être vérifiées au cas par cas (il peut ne pas disposer de C1D2/ATEX). Consultez toujours la fiche technique et les documents de certification afin de vous assurer que le module répond aux exigences de sécurité de votre installation. De manière générale, la série SP est conçue en tenant compte des normes applicables aux environnements industriels dangereux.

Chaque voie de sortie de ces modules séparateurs est isolée non seulement de l’entrée et de l’alimentation, mais également de l’autre voie de sortie. Cela signifie que la sortie 1 et la sortie 2 sont chacune flottantes et ne partagent aucune référence commune, ce qui élimine toute interaction entre elles. C’est important lorsque les deux systèmes récepteurs ont des masses (références de terre) ou des potentiels de tension différents. En isolant les sorties l’une de l’autre, le séparateur empêche que des boucles de masse ou des défauts sur une boucle de sortie n’affectent l’autre boucle. En pratique, vous pouvez raccorder chaque sortie à un système distinct en toute liberté – même avec des potentiels de masse différents – et les mesures resteront stables et précises.