Automatisme 1

Formation - Les bases - 01/2021

2.2 Armoires

2.2.1 Caractéristiques spécifiques à chaque armoire

Les armoires ou coffrets installés sur site sont en inox ou tôle laquée IP55 minimum, avec fermeture sans clef, elles seront posées sur un socle d’une hauteur de 200 mm minimum.

À la fin du câblage de l’installation (hors compléments réalisés après commande), les armoires et les coffrets équipés de presse-étoupe devront disposer d’une réserve de 10 % de presses étoupes prés montés.

Chaque armoire devra être munie d’un système d’aération ou de ventilation. Le dispositif de ventilation et les équipements (grille, ventilateurs, etc.) des armoires et des coffrets devront être dimensionnés pour maintenir la température intérieure à une valeur inférieure à 35 °C (Attention particulière aux armoires situés en toiture et à l’extérieur des bâtiments).

Quelques soit le type d’aération choisit, celui-ci devra être équipé d’un filtre démontable et facilement accessible. Il ne devra en aucun cas faire descendre le degré de l’IP.

Chaque armoire ou coffret d’une surface supérieur ou égale à 1 m² sera équipé d’un éclairage commandé par fin de course actionné par l’ouverture de la porte.

Les armoires de puissances disposeront d’un interrupteur de coupure générale avec commande déportée à l’extérieur de l’armoire sur la porte. Cet interrupteur sera rotatif avec possibilité de verrouillage par cadenas.

Un voyant présence tension sera également implanté en façade (Sauf mention contraire du document de spécification).

Une prise de courant 220V + T : Brochage français avec indication de la puissance disponible (100 W minimum) sera implantée dans les armoires de puissances et dans les armoires automates. L’alimentation des prises de courant sera protégée par un disjoncteur différentiel 30 mA.

Chaque armoire ou coffret comporte les bornes nécessaires pour renvoi à distance d’une information de défaut général.

Chaque armoire contenant des électrovannes pneumatiques doit être munie d’une vanne d’isolement d’air et d’un FR + Manomètre.

Les armoires et coffret devront tous être identifiés par un repère unique qui vous sera fourni par rapport au site.

Si un coffret d’entrées/sorties ou de borniers dépend d’une armoire celui-ci devra être alimenté de son armoire principale. Le repère de ce coffret contiendra le repère de l’armoire principale suivi de son repère de coffret lié à l’emplacement où il se trouve.

2.2.2 Prescriptions concernant le câblage

Toutes les arrivées de courant sur un appareil de coupure ou de sectionnement seront effectuées sur la partie supérieure, en conséquence tout départ sera obligatoirement en partie basse du même appareil. Les exceptions devront être repérées par une plaque signalétique « sortie par le haut partie basse sous tension après coupure ».

Les extrémités des conducteurs souples doivent obligatoirement être pourvues de manchons ou de cosses serties en aluminium pour le serrage sur bornes à vis (à vérifier selon les spécifications du constructeur dans le cas des bornes à ressort).

En faisant les connexions, on laissera une place suffisante entre les conducteurs, les bornes ne devront pas être soumises à des contraintes de traction.

Le câblage sera effectué par des conducteurs de type U1000 RO2V 1.5 mm2 minimum pour les circuits de puissance, 1 mm2 pour les circuits auxiliaires.

Les conducteurs de câbles de puissance sont épanouis avant leur raccordement dans les tableaux, armoires ou coffrets. Ils doivent former une boucle non fermée permettant le passage d’une pince ampère métrique.

Les connexions des conducteurs avec les appareils doivent être réalisées en assurant des contacts francs et durables afin d’éviter les échauffements et les chutes de tension, deux connexions au maximum par borne. Elles ne doivent être accessibles qu’après démontage d’un couvercle ou d’une protection, elles doivent être inaccessibles directement aux doigts par conception ou par montage (IP 2).

2.2.3 Prescriptions concernant le choix du matériel

Dans la mesure du possible chaque départ sera protégé par disjoncteur, et dans tous les cas il doit pouvoir être sectionné et cadenassé en vue de sa consignation.

L’utilisation d’un répartiteur est obligatoire pour chaque polarité des alimentations utilisées pour la commande, les signaux de détections et l’alimentation des modules électroniques. Le dimensionnement de ces répartiteurs doit intégrer une réserve de 10%.

Les sorties automates seront raccordées sur des bornes fusibles pour permettre la protection individuelle de chacune de ces sorties (sauf dans le cas de sorties intrinsèques).

Sections câbles recommandés :

  1. Entrée / Sortie TOR API : 0,35 / 0,75 mm² pour E/S API ;
  2. Entrée / Sortie Analogiques API : Câble blindés 0,35 mm² ;
  3. Entrée comptage / impulsions : Câble blindés 0,35 mm² ;
  4. Câble de puissance : Section minimum 1.5mm².

Les contacts auxiliaires des contacteurs de puissance devront avoir dans tous les cas de figure de fonctionnement, y compris en cas de soudage des contacts, le même état que les contacts principaux.

Protection 24Vdc : Les protections 24Vdc doivent être découpées de la manière suivante :

  1. Protection modem ;
  2. Protection automate ;
  3. Protection coupleur entrées sorties déportés ;
  4. Protection entrées TOR ;
  5. Protection sorties TOR ;
  6. Protection entrées analogiques ;
  7. Protection sorties analogiques.

Protection du moteur : par disjoncteur uniquement à pouvoir de coupure suivant l’intensité de court-circuit avec un minimum de 10 kA.

Nos actionneurs sont conformes à la norme CEI 38, c’est-à-dire nécessitent : En régime monophasé : tension mini 207 V - tension maxi 244 V.

Les voyants sur les façades des armoires extérieures devront être dimensionnés de manière à être visibles de jour.

Le type des transformateurs retenu devra intégrer une tolérance sélectionnable de +/- 15 % sur le raccordement primaire de l’appareil.

Les moteurs et appareils fonctionnant en triphasé sont protégés contre la marche en mono ou biphasé.

Les liaisons électriques par dominos à l’intérieur de l’appareillage sont strictement interdites.

Le niveau de protection des boites de dérivation utilisées sera IP66 et celui des presse-étoupe plastique IP55.

2.2.4 Gestion d’arrêt d’urgence

Le schéma de câblage d’un relais d’arrêt d’urgence doit être réalisé selon la prescription suivante :

  1. Coupure des 2 potentiels de la bobine du relais d’arrêt d’urgence par contacts NF du BP arrêt d’urgence ;
  2. En cas d’utilisation de relais auxiliaire (si les contacts redondants du relais AU sont tous utilisés), le doublage des contacts doit être systématique dans le but de garder le niveau de sécurité ;
  3. En cas d’acquisition de l’information « arrêt d’urgence » sur l’automate, la sortie statique du relais AU doit être utilisée ;
  4. En option : Si le client souhaite identifier quel BP arrêt d’urgence a été enclenché (dans le cas de plusieurs ARU en série sur un même relais d’arrêt d’urgence), il faudra alors ajouter un troisième contact NO sur les BP arrêt d’urgence pour remonter chaque information sur l’automate ;
  5. Les modules de sécurité programmés ne sont pas souhaités pour des raisons de maintenance. Si toutefois il devait être mis en place après accord par le client ;
  6. En option : la fourniture d’un 2ême module préprogrammé.

2.2.5 Éléments de pilotage communicant

Les appareils de pilotage type variateurs ou distributeurs ne sont pas souhaités sur bus ou réseau pour des raisons de maintenance car ceux-ci impliquent d’avoir exactement le même matériel en stock. Si l’installation le nécessite une validation de la part du client sera nécessaire.

En gardant le pilotage en filaire, la mise en réseau se fera pour le retour control des états des équipements.

Dans le cas du constructeur SEW, mise en réseau de l’ensemble Variateur et capteur embarquée sur l’équipement moteur, le choix se tournera vers la gestion avec la passerelle DRH et chainage de 8 moteurs

2.2.6 Éléments de mesure communicant

Les éléments de mesure (débitmètre, PT100, etc.) ayant une action sur le Process et non une valeur d’information sur la supervision ne devront pas être connectés en bus ou réseau. Exemple un capteur de température ne doit pas être connecté. Une consommation électrique n’intervenant pas dans un calcul de cop ou de régulation peut être mis en réseau.

2.2.7 Prescriptions sur la fourniture de fusible

En cas d’utilisation de borne-fusibles pour la protection des instrumentations (débitmètres, niveaux TOR ou ANA, etc.), le sous-traitant doit fournir 10% de fusible en plus de ceux déjà logés dans les borne-fusibles (pour chaque type utilisé) pour remplacement éventuel.

2.2.8 Prescriptions sur l’implantation du matériel

Les dispositifs de sectionnement et de protection seront placés de manière qu’il soit possible sans erreur d’identifier les circuits qu’ils protègent.

Le matériel doit être disposé de façon à faciliter sa manœuvre, sa visite et son démontage en vue de son entretien. Tout élément placé dans une armoire doit être démontable par la porte avant.

Lorsqu’un automate programmable est installé dans une armoire ou un coffret, un emplacement doit lui être réservé à l’écart de la distribution puissance. Les liaisons des cartes d’entrées sorties avec leurs borniers respectifs se feront par l’intermédiaire de goulottes réservées à la commande, le cheminement de la puissance devra être évité si possible dans ces goulottes.

Les équipements électroniques des armoires ou des coffrets (régulateurs, indicateurs, cartes électroniques, etc…) seront installés de manière à ce que leurs fonctions ne soient pas altérées par des générateurs de parasites tel que les variateurs. Un éloignement ou des séparations mécaniques sont à prévoir.

Le remplissage des armoires ou coffrets ne devra pas excéder 80% (bornier compris), et 70% pour les goulottes.

Les arrivées de câble se font par le dessous (presse étoupe ou passe câble). Un seul câble est admis par Presse Étoupe.
En option : chaque armoire ou coffret aura 10% de pré-perçage pour pose ultérieure de PE. Ces trous seront obturés par des bouchons.

L’implantation du matériel électrique doit intégrer le raccordement des câbles moteurs sur un bornier puissance spécifique à l’écart des borniers de commande. Le raccordement direct des câbles en provenance du moteur sur le contacteur ne sera pas toléré. Les borniers seront disposés en partie basse des châssis.

2.2.9 Prescriptions concernant le repérage

L’ensemble des organes à l’intérieur ou à l’extérieur de l’armoire seront repérés à l’aide d’étiquette gravée sur les couvercles de goulottes.
En option : Les couvercles de goulottes seront repérés entre eux (exemple : pastille de couleurs.)

Conformément à l’article 5 de l’arrêté du 4 Novembre 1981, nous exigeons des plaques avec gravures indélébiles fixées de telle sorte que leur tenue dans le temps soit assurée, malgré les exigences de nettoyage en pratique dans l’industrie.

Tous les fils posséderont des embouts de câblage.
En option : le repérage en leurs deux extrémités par des bagues de couleur gravées. (L’usage de repère type étiquette) ou feutre indélébile est formellement interdit pour le repérage des fils.

Les repérages devront respecter strictement les indications fournies par le schéma de principe de consultation avec comme indication minimum le repère alphanumérique de l’équipement (mnémonique des équipements de la liste des entrées sorties).

Seuls les conducteurs de coloration vert/jaune peuvent être utilisés pour la connexion des terres, l’utilisation de l’adhésif vert/jaune est à proscrire. Le conducteur de coloration vert/jaune ne sera jamais employé comme conducteur actif (phase/neutre).

Les conducteurs des câbles multifilaires directement raccordés aux modules Automate doivent être identifiés avec le repère signalé sur le schéma électrique.

Le repérage des fils doit reprendre le numéro du folio du point de départ sur lequel ils sont représentés.Les bornes de raccordement des conducteurs d’un même câble de filerie sont repérées par numérotage pris dans la suite logique des nombres. Les conducteurs de ces câbles sont raccordés de façon équivalente à leur tenant et leur aboutissant, avec même sens de raccordement lu de gauche à droite ou de haut en bas.

Chaque armoire et coffret devront être renseignés par un nom unique.
Les coffrets qui dépendent d’une armoire générale contiendront le repère de l’armoire principale suivi de son repère de coffret lié à l’emplacement où il se trouve.
Exemple armoire : U10AA
Coffret rattaché : U10AAC10

Les identifications des câbles qui relient les équipements doivent reprendre le nom du point de départ et d’arrivée.

  • Cas d’une alimentation coffret : Nom de l’armoire-nom du coffret-alim (alimentation) (U10AA-U10AAC10-alim) ;
  • Cas d’un moteur relié sur une armoire : Nom de l’armoire-nom du moteur (U10AA-P5701) ;
  • Cas d’un capteur ou actionneur relié sur un coffret : Nom du coffret-nom de la sonde (U10AAC10-PT10).

2.2.9.1 Désignation des équipements

  1. CT : Conductivité ;
  2. DT : Densité ;
  3. FT : Débit ;
  4. FQ : Débit massique ;
  5. LT : Niveau ;
  6. PT : Pression ;
  7. TT : Température ;
  8. WT : Poids ;
  9. XV : Vannes ;
  10. LSH / LSL : détection de niveau TOR ;
  11. PU : Pompe ;
  12. XM : Moteur ;
  13. SY : Variateur ;
  14. FS : Détecteur de débit ;
  15. PS : Détecteur de pression ;
  16. ZS : Détecteur de position (Pontage, trou d’homme…) ;
  17. TSH : Détecteur de température haute ;
  18. MV : Vanne Modulante.

2.2.9.2 Attribution des couleurs de câbles

Type de signal Couleur des câbles
24V continu / Potentiel + Bleu foncé
24V continu / Potentiel - Violet
24V alternatif / Phase Rouge
24V alternatif / Neutre Blanc
220V alternatif / Phase Noir
220V alternatif / Neutre Bleu clair
380V alternatif / Phase L1 Noir – Manchon noir
380V alternatif / Phase L1 Noir – Manchon marron
380V alternatif / Phase L3 noir – Manchon rouge
Sous tension armoire coupée Orange
Tensions extérieures (hors tension ondulée) Marron
Terre Vert Jaune
Neutre Bleu clair
Sécurité intrinsèque Bleu clair (cf. chap.2.3.5)

2.2.9.3 Format des étiquettes

  1. Écriture en noir sur Fond blanc pour les autres repères ;
  2. Écriture blanche sur Fond rouge pour les indications de sécurité.

2.2.9.4 Attribution des couleurs de boutons poussoirs

Selon EN60204-1

Couleur Signification Explication Exemple d’application
Rouge Urgence Actionner dans le cas d’un danger ou d’une urgence Arrêt d’urgence ou démarrage d’une procédure d’urgence
Jaune Anormal Actionner dans le cas d’une circonstance anormale Reprise d’un cycle interrompu
Vert Normal Actionner dans des cas normaux Marche
Bleu Obligatoire Actionner pour une opération nécessitant une action d’un opérateur obligatoire Initialisation de fonction (réarmement sécurité)
Blanc Pas de signification spécifique Pour les commandes générales excepté les opérations d’urgence Marche → Préférable
Arrêt
Gris

 

Marche
Arrêt
Noir

 

Marche
Arrêt → Préférable

2.2.9.5 Attribution des couleurs des voyants

Selon EN60204-1

Couleur Signification Explication Exemple d’application
Rouge Urgence Actif dans le cas d’un danger ou d’une urgence Pression hors des limites de sécurité
Jaune Anormal Actif dans le cas d’une circonstance anormale ou de danger imminent

Pression hors plage

Vert Normal Actif dans le cas de conditions normales Pression ok
Bleu Obligatoire Actif pour une opération nécessitant une action d’un opérateur Demande d’information à l’opérateur
Blanc Neutre Autres conditions Informations d’ordre général