Chauvin Arnoux C.A 1875 User manual

CC C.A 1875
 Banc thermographie
 Thermography bench
Notice de fonctionnement
User’s Manual
FRANÇAIS
ENGLISH

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Français…………………………………………………………………………………..1
English…………………………………………………………………………………..50
Vous venez d’acquérir un banc didactique thermographie C.A 1875 et nous vous
remercions de votre confiance.
Pour obtenir le meilleur service de votre appareil :
• lisez attentivement cette notice de fonctionnement,
• respectez les précautions d’emploi
SIGNIFICATION DES SYMBOLES UTILISES
Tri sélectif des déchets pour le recyclage des matériels
électriques et électroniques au sein de l'Union
Européenne.
Conformément à la directive WEEE 2002/96/EC : ce
matériel ne doit pas être traité comme déchet ménager.
Risque de danger. Consulter la notice de fonctionnement
avant d’utiliser l’appareil.
Le marquage CE garantit la conformité aux directives
européennes ainsi qu'aux réglementations en matière de
CEM.
Attention, surface chaude
PRECAUTIONS D’EMPLOI
Si cet appareil est endommagé ou qu’une pièce est manquante, veuillez contacter
immédiatement le vendeur.
Le non respect des instructions ou précautions d'emploi peut compromettre la
protection assurée par l’appareil.
La présente notice doit être consultée pour chaque symbole de risque de danger
rencontré.

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SOMMAIRE
1. INTRODUCTION 4
2. PRESENTATION 5
3. CARACTERISTIQUES 7
3.1 Caractéristiques générales du banc............................................ 7
3.2 Caractéristiques du fusible .......................................................... 8
4. MISE EN SERVICE 8
5. MANIPULATIONS 9
5.1 Les transferts thermiques............................................................ 9
5.1.1 La théorie………………………………………………………….9
5.1.2 Manipulations: étude de l’influence de l’émissivité………….15
5.2 Etude du corps réel.................................................................... 16
5.2.1 La théorie………………………………………………………..16
5.2.2 Manipulations : étude de l’influence de la réflexion et de la
transmission………………………………………………………………18
5.3 Optique et camera de thermographie........................................18
5.3.1 La théorie : étude de la résolution spatiale…………………..18
5.3.2 Manipulation : étude de la résolution spatiale……………….22
5.4 Manipulations sur logiciel........................................................... 23
5.5 La thermographie en pratique ...................................................25
5.5.1 Modes de détermination de défaut……………………………25
5.5.2 Applications……………………………………………………..26
5.6 Réalisation d’un rapport Q19..................................................... 28
5.6.1 Présentation……………………………………………………..28
5.6.2 Mise en application……………………………………………..31
6. MAINTENANCE 31
6.1 Réparation ................................................................................. 31
6.2 Changement fusible................................................................... 32
7. GARANTIE 32
8. POUR COMMANDER 32

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ANNEXE 1 : DETERMINATION EMISSIVTE 33
ANNEXE 2 : DETERMINATION TEMPERATURE REFLECHIE 34
ANNEXE 3 : EXERCICES D’APPLICATION 35
ANNEXE 4 : SOLUTIONS 41

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1. INTRODUCTION
La technologie de détection par thermographie infrarouge est devenue un moyen
irremplaçable de garantir la sécurité des conditions de production industrielle. Son
utilisation est commune à des secteurs de l’industrie aussi divers que la métallurgie
et la sidérurgie, l’énergie électrique, l’industrie pétrolière, l’automation, l’exploitation
du gaz naturel, l’industrie des transports, et à d’autres professions engagées tel
que dans la lutte contre le feu et la surveillance des frontières. A toutes ces
activités caractérisées par des procédures de fonctionnement en flux tendu, des
équipements de production sous haute-tension, des courants électriques puissants
ou des vitesses d’opération élevées, l’imagerie thermique infrarouge offre une
méthode d’inspection sans-contact et en temps réel.
Cette méthode de détection ne nécessite aucune coupure de courant, n’exige ni
arrêt des machines, ni interruption de la production. Elle permet de diagnostiquer à
l’avance les disfonctionnements latents, et ainsi de prévenir l’occurrence des
pannes, d’éviter les incidents de production. L’imagerie thermique est une
technique innovante d’évaluation « sans-contact », à la fois sûre, fiable, et rapide.
Une caméra thermique ne mesure pas des températures mais des flux de
rayonnement. Après le réglage de certains paramètres par l’opérateur en
thermographie, la caméra calcule alors les températures de la cible. Elle fournit
ensuite à l’utilisateur une cartographie des températures, appelée thermogramme :
à chaque température est associée une couleur.
Voici deux exemples de thermogrammes :
Vues intérieures de coffrets électriques triphasés
En premier lieu, nous pourrions constater que ces deux thermogrammes sont quasi
identiques : nous observons une phase plus chaude que les deux autres (celle de
gauche pour le thermogramme de gauche, celle du haut pour le thermogramme de

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droite,). En effet, leur couleur est jaune clair, ce qui indique selon l’échelle de
couleur située à droite de l’image IR que la température y est plus élevée.
Regardons de plus près ces deux images en insérant des curseurs de température.
Thermogramme de gauche :
- Curseur 1 : 52,9°C
- Curseur 2 : 44, 9°C
Suivant les règles de thermographie classique (voir après), il n’y a pas de problème
particulier.
Thermogramme de droite :
- Curseur 1 : 60,3 °C
- Curseur 2 : 35,3 °C
Dans ce cas, l’écart de température est de 25 °C ! Nous pouvons conclure à un
réel problème sur l’installation et une action corrective est à mettre en place.
En conclusion, il faut faire attention aux échelles de couleur et réaliser une véritable
analyse . En effet, sombre signifie plus froid et clair signifie plus chaud, mais cela
ne veut pas dire qu’il y ait un problème de détecter ! Il ne faut pas oublier que la
caméra est un outil de mesure et qu’il est nécessaire de continuer les
investigations !
2. PRESENTATION
Une demande grandissante en formation à la thermographie infrarouge a amené
CHAUVIN ARNOUX à développer un équipement de mesure spécialement conçu
dans un but pédagogique.
Loin d’être exhaustives, les manipulations proposées ont pour seul but d’illustrer
par quelques exemples les relevées de mesure faux qu’il est possible de réaliser
en thermographie infrarouge.
L’objectif est de sensibiliser les personnes au fait qu’une caméra infrarouge est un
outil de mesure de précision qui nécessite une prise en main approfondie.
Le banc didactique C.A 1875 est composé d’une plaque chauffante équipée de
plusieurs cibles d'états de surface et de matériaux différents ainsi que d'écrans de
test qui se fixent sur l’avant du banc à l’aide d’aimants. (Voir le schéma ci-
dessous).
L’objectif de ce banc est de permettre à l’étudiant de mettre en avant les
principales causes d’erreur possibles lors de la réalisation d’une mesure à l’aide
d’une caméra infrarouge.

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Cet ensemble permet d’effectuer les expérimentations suivantes :
- Problème d’émissivité des matériaux
- Problèmes de positionnement
- Problème de réflexion
- Problème de transmission
- Problème de résolution spatiale
Présentation du banc didactique thermographie C.A 1875 :
1 : Plaque chauffante
2 : LEDs d’indication de montée ou de descente en température
3 : Interrupteur Marche / Arrêt
4 : Connexion câble alimentation secteur
5 : Compartiment fusible
6 / 10: Plaques de matériaux différents
7 : Couvercle de protection du banc
8 : Plaque de fixation des écrans de test
9 : Plaque noire de référence pour les différents tests
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Présentation des écrans de test
Ecran de test n°1 :
Vitre plexiglas
Présentation des cibles chaudes
3. CARACTERISTIQUES
3.1 CARACTERISTIQUES GENERALES DU BANC
Alimentation : 230 V
50 / 60 Hz
Consommation : 400 mA
Température plaque chauffante : 50 à 55°C ±3°C
Plaque noire
d’émissivité 0,95
Plaque 6 :
Al
uminium
AG3
Plaque 4 :
Cuivre
rouge
Plaque 3 :
Stratifié
FR4
Plaque 2 :
Acier inox
Plaque 1 :
Acier poli
Ecran de test n°2:
Fentes de largeur variable
Plaque 5 :
Laiton

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Dimension : 280 x 225 x 110 mm
Poids : 1,8 kg
Conditions d'environnement :
Utilisation en intérieur :
0 à 40°C et 10 à 90% HR
Altitude inférieure à 2000 m
Degré de pollution de 2
Stockage : -20 à + 65°C et 10 à 90% HR
Altitude inférieure à 12000 m.
NB : un stockage à une température plus élevée est possible mais nécessite de
réarmer manuellement le thermostat de sécurité pour rendre l'appareil fonctionnel.
Conformité aux normes internationales :
- Sécurité selon IEC 61010 Ed.2 2001
- CEM selon IEC 61326-1 Ed.97 + A1 Ed.98 + A2 Ed.2001
3.2 CARACTERISTIQUES DU FUSIBLE
Dimensions : 5 x 20 mm
Calibre : 0,5 A rapide – 250 V
4. MISE EN SERVICE
Le banc didactique thermographie C.A 1875 doit être placé sur une surface
plane. La plaque chauffante doit être perpendiculaire au plan de travail.

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Une fois le banc positionné, branchez-le à une prise secteur équipée d'une terre et
mettez en service avec le bouton Marche/Arrêt.
Attendez quelques minutes que la plaque monte en température pour effectuer les
premiers tests.
Schéma de fonctionnement des LEDs et de la variation de température de la
plaque chauffante.
Lors de la mise en route du banc, L1 s’allume jusqu’à ce que la plaque atteigne
environ 55°C. Une fois arrivée à cette température, L2 s’allume et la plaque se
refroidit jusqu’à environ 50°C. La chauffe se remet en service avec l'allumage de L1
et ainsi de suite. Ce cycle se fera indéfiniment tant que le banc sera en
fonctionnement.
5. MANIPULATIONS
Consultez la notice de fonctionnement pour la prise en main de la RayCAm.
Avant toute nouvelle manipulation, créez un nouveau dossier
d’enregistrement de thermogramme.
Lors des manipulations, sauvegardez un maximum d’images.
5.1 LES TRANSFERTS THERMIQUES
5.1.1 La théorie
Pour bien comprendre les événements en jeu, il est important de connaître les
phénomènes qui sont à la base des évolutions, des changements de température.
Il existe trois modes de transfert thermique :
L1 L2
T(°C)
Ta
Régulation
t
60°Max