FR3079029A3 - Procede de verification de l'etalonnage d'un manometre et installation de conditionnement - Google Patents
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Abstract
Procédé de vérification automatique de l'étalonnage d'un manomètre (6) électronique au cours d'une opération de conditionnement d'une bouteille (2) de gaz sous pression munie d'un robinet (1) comprenant un manomètre (6) électronique comprenant un organe (7) électronique d'acquisition de stockage et de traitement de données, au moins un capteur (10) de pression, le manomètre (6) comprenant un afficheur (8) de données, le procédé comprenant une étape de mesure d'une pression par le capteur (10) de pression à un instant de référence (tR) au cours de l'opération de conditionnement de la bouteille (2), une étape de comparaison de la pression mesurée (P) par le capteur (10) à l'instant de référence avec une valeur de pression de référence (PR) pour cet instant de référence (tR), et, dans le cas où la pression mesurée (P) par le capteur (10) à l'instant de référence diffère de la valeur de pression de référence (PR) au-delà d'un seuil déterminé, une étape de génération d'un signal d'un d'étalonnage incorrect
Description
L’invention concerne un procédé de vérification de l’étalonnage d’un manomètre ainsi qu’une installation de conditionnement de bouteilles. L’invention concerne par exemple les manomètres électroniques tels que ceux décrits par le document FR2868160A1 par exemple.
Un capteur de pression (manomètre) doit être étalonné ou calibré. La mesure d’un tel capteur est susceptible de dériver au cours du temps ce qui nécessite un (ré)étalonnage. Généralement, cet étalonnage des manomètres est réalisé lors de la maintenance des bouteilles qui les portent. Ceci relativement fastidieux, coûteux et source d’erreur.
Ainsi, des bouteilles mal étalonnées peuvent rester assez longtemps en circulation.
Un autre problème posé est celui d’une information de pression réelle affichée avant la première utilisation de la bouteille. Cette pression affichée peut varier du fait de la variation de la température ou des imprécisions de remplissage. L’utilisateur peut ainsi être confronté à des bouteilles identiques remplies affichant des niveaux de pression ou de quantité différents.
Un but de la présente invention est de pallier tout ou partie des inconvénients de l’art antérieur relevés ci-dessus. L’invention concerne ainsi un procédé de vérification automatique de l’étalonnage d’un manomètre électronique au cours d’une opération de conditionnement d’une bouteille de gaz sous pression munie d’un robinet comprenant un manomètre électronique, le manomètre comprenant un organe électronique d'acquisition de stockage et de traitement de données, au moins un capteur de pression relié à l'organe d'acquisition de stockage et de traitement de données, le manomètre comprenant un afficheur de données relié à l'organe d'acquisition de stockage et de traitement de données, le procédé comprenant une étape de mesure d’une pression par le capteur de pression à un instant de référence au cours de l’opération de conditionnement de la bouteille, une étape de comparaison de la pression mesurée par le capteur à l’instant de référence avec une valeur de pression de référence pour cet instant de référence, et, dans le cas où la pression mesurée par le capteur à l’instant de référence diffère de la valeur de pression de référence au-delà d’un seuil déterminé, une étape de génération d’un signal d’un d’étalonnage incorrect.
Ceci permet de détecter de façon automatisée les bouteilles dont un réétalonnage du manomètre est nécessaire (en vue de l’envoi de la bouteille à la maintenance par exemple). Le cas échéant, cet étalonnage correctif peut également être réalisé automatiquement par le manomètre lui-même et/ou par un organe de commande de l’installation de conditionnement de la bouteille. Ceci peut être réalisé en particulier lors d’un cycle de remplissage de la bouteille.
Par ailleurs, des modes de réalisation de l’invention peuvent comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - l’opération de conditionnement de la bouteille comprend un remplissage de la bouteille à une pression déterminée et/ou mesurée de façon distincte de la mesure du capteur de pression du robinet, - l’opération de conditionnement comprend une vidange de la bouteille à une pression déterminée et/ou mesurée de façon distincte à la mesure du capteur de pression du robinet, - l’opération de conditionnement contenant comprend une vidange de la bouteille à une pression égale à zéro par rapport à la pression atmosphérique, - dans le cas où la pression mesurée par le capteur à l’instant de référence diffère de la valeur de pression de référence au-delà du seuil déterminé, le procédé comprend une étape d’étalonnage du capteur de pression en prenant pour référence d’étalonnage ladite valeur de pression de référence pour l’instant de référence, - l’organe électronique d'acquisition de stockage et de traitement de données est configuré pour détecter une opération de conditionnement de la bouteille par la réception d’un signal extérieur de remplissage et/ou via la réception d’un signal d’augmentation ou de diminution de la pression mesurée par le capteur de pression dans la bouteille, - l’opération de conditionnement est un remplissage de la bouteille avec une variation de pression prédéterminée comprenant deux montées en pression déterminées successives à des vitesses de montée en pression ou des niveaux de pression distincts déterminés pendant des durées respectives déterminées et en ce que le procédé comprend une étape de mesure d’une pression par le capteur de pression à un instant de référence u cours de l’une au moins des montées en pression et une étape de comparaison de la pression mesurée par le capteur aux instants de référence avec des valeurs de pression de référence respectives pour ces instants de référence, - le procédé comporte une étape d’envoi à distance, par l’organe électronique d'acquisition de stockage et de traitement de données, de la valeur de pression mesurée par le capteur de pression à l’instant de référence, l’étape de comparaison et/ou l’étape de génération du signal d’un d’étalonnage incorrect étant réalisée par un organe électronique distinct de l’organe électronique d'acquisition de stockage de données du manomètre, - l’étape d’étalonnage du capteur de pression est réalisé automatiquement et sans fil par un organe électronique externe au manomètre et qui communique sans fil avec l’organe électronique d'acquisition de stockage de données du manomètre, - le procédé comporte une étape de réception sans fil, par l’organe électronique d'acquisition de stockage et de traitement de données, de la valeur de pression de référence pour l’instant de référence, l’étape de génération d’un signal d’un d’étalonnage incorrect et/ou l’étape d’étalonnage du capteur de pression est réalisée par l’organe électronique d'acquisition de stockage et de traitement de données, - le robinet abrite un circuit de soutirage comprenant une première extrémité amont communiquant avec le volume de stockage de la bouteille et une seconde extrémité aval destinée à être raccordée à un organe utilisateur du gaz soutiré, - le circuit de soutirage comprend un organe de régulation du débit et/ou de la pression du fluide soutiré entre les extrémités amont et aval, le robinet comprenant un organe de commande, notamment manuelle, de l’organe de régulation, l’organe de commande étant monté mobile relativement au corps du robinet et coopérant avec l’organe de régulation pour contrôler le débit et/ou la pression de fluide admis à circuler de l’extrémité amont vers l’extrémité aval selon la position de l’organe de commande par rapport au corps, - le manomètre est configuré pour afficher et/ou transmettre au moins une donnée relative au contenu de fluide dans une bouteille (pression, volume, autonomie, consommation de gaz...). L’invention concerne également une installation de conditionnement de bouteille(s) de gaz sous pression munie(s) d’un robinet comprenant un manomètre électronique, le manomètre comprenant un organe électronique d'acquisition de stockage et de traitement de données, au moins un capteur de pression relié à l'organe d'acquisition de stockage et de traitement de données et un afficheur de données relié à l'organe d'acquisition de stockage et de traitement de données, l’organe électronique d'acquisition de stockage et de traitement de données étant configuré pour commander la mesure par le capteur de pression à un instant de référence déterminé au cours d’une l’opération de conditionnement de la bouteille, l’installation comprenant un organe électronique configuré pour comparer la pression mesurée par le capteur de pression à l’instant de référence avec une valeur de pression de référence prédéterminée pour cet instant de référence, et, dans le cas où la pression mesurée par le capteur à l’instant de référence diffère de la valeur de pression de référence au-delà d’un seuil, pour générer un signal d’un d’étalonnage incorrect.
Selon d’autres particularités possibles : -l’organe électronique est configuré pour réaliser automatiquement un étalonnage du capteur de pression en prenant pour référence ladite valeur de pression de référence pour l’instant de référence en cas de génération d’un signal d’un d’étalonnage incorrect, -l’organe électronique configuré pour réaliser automatiquement un étalonnage du capteur de pression comprend au moins l’un parmi : l’organe électronique d'acquisition de stockage et de traitement de données du manomètre, un organe électronique externe au manomètre qui communique sans fil avec l’organe électronique d'acquisition de stockage de données. L’invention peut concerner également tout dispositif ou procédé alternatif comprenant toute combinaison des caractéristiques ci-dessus ou ci-dessous. D’autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux figures dans lesquelles : - la figure 1 représente une vue de côté, schématique et partielle, illustrant un robinet monté sur une bouteille de gaz sous pression selon un exemple possible de réalisation de l'invention, - la figure 2 illustre de façon schématique et partielle, la structure et le fonctionnement d'une partie du robinet de la figure 1 lors d’une opération de conditionnement, - la figure 3 illustre de façon schématique et partielle, une succession d’étapes susceptibles d’être mise en oeuvre par le procédé selon l’invention, - la figure 4 représente schématiquement un exemple de variation de pression dans une bouteille lors d’un remplissage.
La figure 1 représente une bouteille 2 de gaz sous pression munie d’un robinet 1 comprenant un manomètre 6 électronique.
Le robinet 1 abrite un circuit de soutirage 3 comprenant une première extrémité amont 13 communiquant avec le volume de stockage de la bouteille 2 et une seconde extrémité aval 23 destinée à être raccordée à un organe utilisateur du gaz soutiré. De préférence, le circuit 3 de soutirage comprend un organe 4 de régulation du débit et/ou de la pression du fluide soutiré entre les extrémités amont et aval et un organe 5 de commande, notamment manuelle, de l’organe 4 de régulation. L’organe 5 de commande est monté mobile relativement au corps du robinet 1 et coopère avec l’organe 4 de régulation pour contrôler le débit et/ou la pression de fluide admis à circuler de l’extrémité amont vers l’extrémité aval selon la position de l’organe 5 de commande par rapport au corps.
Comme schématisé à la figure 2, le robinet 1 comprend également un circuit 12 de remplissage de la bouteille 2 qui peut être distinct ou au moins en partie identique au circuit 3 de soutirage.
Le manomètre 6 peut être configuré pour afficher et/ou transmettre au moins une donnée relative au contenu de fluide dans une bouteille 2 (pression, volume, autonomie, consommation de gaz, débit, ...).
Le manomètre 6 comprend un organe 7 électronique d'acquisition de stockage et de traitement de données, au moins un capteur 10 de pression relié à l'organe 7 d'acquisition de stockage et de traitement de données.
Le capteur 10 de pression mesure la pression dans le circuit 3, de préférence au niveau du circuit 3 qui communique avec l’intérieur de la bouteille 2.
Le manomètre 6 comprend également de préférence un afficheur 8 de données relié à l'organe 7 d'acquisition de stockage et de traitement de données.
Le manomètre 6 peut comprendre également avantageusement des organes de communication sans fil (antennes...) pour envoyer et/ou recevoir des données, notamment des données de pression et des données temporelles ainsi que des signaux de commande et/ou de configuration ou de programmation du manomètre 6.
En particulier, l’organe 7 électronique d'acquisition de stockage et de traitement de données peut être configuré pour commander la mesure, par le capteur 10 de pression à un instant de référence tR déterminé au cours d’une opération de conditionnement de la bouteille 2. Cet instant de référence tR déterminé peut être détecté (via une horloge, via signal externe ou via la détection d’un évènement tel qu’une variation de pression prédéfinie).
Comme schématisé à la figure 2, lors d’un remplissage, le circuit 12 de remplissage du robinet 1 de la bouteille 2 peut être relié à une conduite 11 de remplissage d’une installation de conditionnement. Le capteur 10 de pression mesure la pression P à au moins un instant de référence tR (cf. référence 13 figure 3). L’installation de conditionnement peut comprendre un organe 9 électronique configuré pour comparer la pression mesurée P par le capteur 10 de pression à l’instant de référence tR avec une valeur de pression de référence PR prédéterminée pour cet instant de référence tR (cf. référence 14 figure 3).
Dans le cas où la pression mesurée P par le capteur 10 à l’instant de référence tR diffère de la valeur de pression de référence PR au-delà d’un seuil, il est généré un signal (visuel et/ou radiofréquence et/ou sonore) indiquant un étalonnage incorrect (référence 15 figure 3).
Dans le cas contraire, l’étalonnage est considéré correct (référence 16 figure 3).
En cas d’étalonnage incorrect, cet organe 9 électronique peut être avantageusement configuré pour réaliser automatiquement un étalonnage du capteur 10 de pression en prenant pour référence ladite valeur de pression de référence PR pour l’instant de référence tR (référence 15 figure 3). L’organe électronique configuré pour réaliser automatiquement un étalonnage du capteur 10 de pression peut comprendre au moins l’un parmi : l’organe 7 électronique d'acquisition de stockage et de traitement de données du manomètre 6 et/ou un organe 9 électronique externe au manomètre (faisant partie de l’installation) qui communique sans fil avec l’organe 7 électronique d'acquisition de stockage de données.
Au cours du conditionnement (remplissage de la bouteille 2 par exemple) l’installation/le manomètre 6 peut être configurée pour détecter la valeur « '0 bar » (bouteille vide) durant la vidange de la bouteille 2, par exemple par une analyse de la pression et de ses fluctuations. L’organe 7, 9 électronique de données peut être configuré pour détecter un remplissage de la bouteille 2.
Cette détection du remplissage peut être faite via la réception d’un signal extérieur de remplissage (envoyé par organe 9 au manomètre 6) et/ou via la réception d’un signal d’augmentation de la pression mesurée dans la bouteille 2 par le capteur 10 (au-delà d’un seuil de remplissage déterminé par exemple 10 à 20 bar).
En effet, lors du cycle de remplissage, il y a généralement une montée en pression de la bouteille 2 à une pression connue faible (par exemple 20 bar) durant quelques secondes suivie d’une mise en pression plus forte.
Le manomètre 6 peut être paramétré pour détecter ce signal de pression (intensités, durées...) et ainsi déterminer un cycle typique d’un remplissage.
Le graphique de la figure 4 illustre schématiquement un exemple de pics de pression P (par exemple en bar) en fonction du temps t (par exemple en heure) prédéterminés qui peuvent être mesurés par le manomètre 6 dans le cas d’un remplissage de bouteille 2. Ceci permet de bien distinguer les valeurs des pics de pression à détecter et qui peuvent être les bases de la comparaison pour vérifier si l’étalonnage est correct.
Le manomètre 6 peut ainsi être configuré pour scruter ce ou ces paliers (ou pics) de pression au cours du remplissage. Le manomètre 6 peut être configuré pour envoyer cette information concernant ces paliers (ou pics) (valeur de pression) via un signal sans fil à un organe 9 électronique de l’installation. L’organe 9 électronique de l’installation peut comporter un ordinateur de commande qui reçoit et traite et analyse ces données.
En réponse, l’organe 9 électronique l’installation peut envoyer un signal de réétalonnage au manomètre 6. Alternativement le manomètre 6 peut de lui-même effectuer automatiquement ce réétalonnage si nécessaire.
Alternativement ou cumulativement, l’installation peut être configurée pour réaliser des paliers de pression lors du conditionnement de la bouteille pour être certain de la mesure dans le temps. Par exemple un palier de pression de déterminé pendant quelques dizaines de secondes peut être suffisant. Cela permet de s’assurer que la durée à une pression connue est suffisante pour permettre une mesure efficace par le capteur 10 du manomètre.
En comparant ces mesures (pression imposée par l’installation de conditionnement et la pression mesurée par le capteur 10), il est possible de détecter un mauvais étalonnage du capteur 10.
Par exemple, chaque manomètre 6 qui passe sur un banc de remplissage peut être configuré pour scruter et envoyer ses propres informations à l’organe 9 de commande.
Cet organe 9 de commande peut recevoir toutes les informations relevées par les manomètres 6 passant en même temps sur le même banc de remplissage (cas de plusieurs bouteilles 2 remplies simultanément). L’organe 9 de commande peut ainsi identifier par comparaison les valeurs mesurées et donc les manomètres 6 nécessitant un étalonnage/recalibrage.
Cette comparaison peut être basée par exemple sur les valeurs moyennes mesurées et sur des méthodes statistiques. Ceci permet d’exclure les valeurs aberrantes, qui correspondent aux manomètres à recalibrer. Une alternative pour exclure des valeurs aberrantes et identifier les manomètres 6 à recalibrer peut consister configurer l’installation pour envoyer au manomètre 6 des informations sur la pression courante. Les manomètres 6 peuvent être commandés pour se caler sur ces valeurs. Ceci est particulièrement intéressant si les valeurs de pression sont mesurées précisément sur le banc de remplissage. L’organe 9 de commande peut retourne alors cette information soit à tous les manomètres 6, soit uniquement aux manomètres qui ont besoin d’être recalibrés.
Les manomètres 6 nécessitant un réétalonnage peuvent ajuster alors leur valeur de calibrations ou peuvent générer une alarme en vue d’une maintenance manuelle ultérieure.
Claims (13)
- REVENDICATIONS1. Procédé de vérification automatique de l’étalonnage d’un manomètre (6) électronique au cours d’une opération de conditionnement d’une bouteille (2) de gaz sous pression munie d’un robinet (1) comprenant un manomètre (6) électronique, le manomètre (6) comprenant un organe (7) électronique d'acquisition de stockage et de traitement de données, au moins un capteur (10) de pression relié à l'organe (7) d'acquisition de stockage et de traitement de données, le manomètre (6) comprenant un afficheur (8) de données relié à l'organe (7) d'acquisition de stockage et de traitement de données, le procédé comprenant une étape de mesure d’une pression par le capteur (10) de pression à un instant de référence (tR) au cours de l’opération de conditionnement de la bouteille (2), une étape de comparaison de la pression mesurée (P) par le capteur (10) à l’instant de référence avec une valeur de pression de référence (PR) pour cet instant de référence (tR), et, dans le cas où la pression mesurée (P) par le capteur (10) à l’instant de référence diffère de la valeur de pression de référence (PR) au-delà d’un seuil déterminé, une étape de génération d’un signal d’un d’étalonnage incorrect.
- 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’opération de conditionnement de la bouteille (2) comprend un remplissage de la bouteille (2) à une pression déterminée et/ou mesurée de façon distincte de la mesure du capteur (10) de pression du robinet (1).
- 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l’opération de conditionnement comprend une vidange de la bouteille (2) à une pression déterminée et/ou mesurée de façon distincte à la mesure du capteur (10) de pression du robinet (1).
- 4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l’opération de conditionnement contenant comprend une vidange de la bouteille (2) à une pression égale à zéro par rapport à la pression atmosphérique.
- 5. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, dans le cas où la pression mesurée (P) par le capteur (10) à l’instant de référence diffère de la valeur de pression de référence (PR) au-delà du seuil déterminé, le procédé comprend une étape d’étalonnage du capteur (10) de pression en prenant pour référence d’étalonnage ladite valeur de pression de référence (PR) pour l’instant de référence (tR).
- 6. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l’organe (7) électronique d'acquisition de stockage et de traitement de données est configuré pour détecter une opération de conditionnement de la bouteille (2) par la réception d’un signal extérieur de remplissage et/ou via la réception d’un signal d’augmentation ou de diminution de la pression mesurée par le capteur (10) de pression dans la bouteille (2).
- 7. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l’opération de conditionnement est un remplissage de la bouteille (2) avec une variation de pression prédéterminée comprenant deux montées en pression déterminées successives à des vitesses de montée en pression ou des niveaux de pression distincts déterminés pendant des durées respectives déterminées et en ce que le procédé comprend une étape de mesure d’une pression par le capteur (10) de pression à un instant de référence (tR) au cours de l’une au moins des montées en pression et une étape de comparaison de la pression mesurée (P) par le capteur (10) aux instants de référence avec des valeurs de pression de référence (PR) respectives pour ces instants de référence (tR).
- 8. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu’il comporte une étape d’envoi à distance, par l’organe (7) électronique d'acquisition de stockage et de traitement de données, de la valeur de pression mesurée par le capteur (10) de pression à l’instant de référence (tR), et en ce que l’étape de comparaison et/ou l’étape de génération du signal d’un d’étalonnage incorrect est réalisée par un organe (9) électronique distinct de l’organe (7) électronique d'acquisition de stockage de données du manomètre (6).
- 9. Procédé selon l’une quelconque des revendications 5, caractérisé en ce l’étape d’étalonnage du capteur (10) de pression est réalisé automatiquement et sans fil par un organe (9) électronique externe au manomètre (6) et qui communique sans fil avec l’organe (7) électronique d'acquisition de stockage de données du manomètre.
- 10.Procédé selon l’une quelconque la revendication 5, caractérisé en ce qu’il comporte une étape de réception sans fil, par l’organe (7) électronique d'acquisition de stockage et de traitement de données, de la valeur de pression de référence (PR) pour l’instant de référence (tR), et en ce que l’étape de génération d’un signal d’un d’étalonnage incorrect et/ou l’étape d’étalonnage du capteur (10) de pression est réalisée par l’organe (7) électronique d'acquisition de stockage et de traitement de données.
- 11 .Installation de conditionnement de bouteille(s) (2) de gaz sous pression munie(s) d’un robinet (1) comprenant un manomètre (6) électronique, le manomètre (6) comprenant un organe (7) électronique d'acquisition de stockage et de traitement de données, au moins un capteur (10) de pression relié à l'organe (7) d'acquisition de stockage et de traitement de données et un afficheur (8) de données relié à l'organe (7) d'acquisition de stockage et de traitement de données, l’organe (7) électronique d'acquisition de stockage et de traitement de données étant configuré pour commander la mesure par le capteur (10) de pression à un instant de référence (tR) déterminé au cours d’une l’opération de conditionnement de la bouteille (2), l’installation comprenant un organe (7, 9) électronique configuré pour comparer la pression mesurée (P) par le capteur (10) de pression à l’instant de référence avec une valeur de pression de référence (PR) prédéterminée pour cet instant de référence (tR), et, dans le cas où la pression mesurée (P) par le capteur (10) à l’instant de référence diffère de la valeur de pression de référence (PR) au-delà d’un seuil, pour générer un signal d’un d’étalonnage incorrect.
- 12. Installation selon la revendication 11, caractérisée en ce que l’organe (7, 9) électronique est configuré pour réaliser automatiquement un étalonnage du capteur (10) de pression en prenant pour référence ladite valeur de pression de référence (PR) pour l’instant de référence (tR) en cas de génération d’un signal d’un d’étalonnage incorrect.
- 13. Installation selon la revendication 12, caractérisée en ce que l’organe (7, 9) électronique configuré pour réaliser automatiquement un étalonnage du capteur (10) de pression comprend au moins l’un parmi : l’organe (7) électronique d'acquisition de stockage et de traitement de données du manomètre, un organe (9) électronique externe au manomètre (6) qui communique sans fil avec l’organe (7) électronique d'acquisition de stockage de données.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112834208A (zh) * | 2021-02-26 | 2021-05-25 | 重庆科技学院 | 一种安全阀校验设备压力自动标定系统 |
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2018
- 2018-03-19 FR FR1852303A patent/FR3079029A3/fr active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112834208A (zh) * | 2021-02-26 | 2021-05-25 | 重庆科技学院 | 一种安全阀校验设备压力自动标定系统 |
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