Générateur de signal multifonction portable — modèle 0–24 mA / ±12 V / 1–150 kHz

1. Identification de l’appareil

Il s’agit d’un générateur de signaux portable avec fonction de mesure, destiné principalement aux essais et au dépannage des systèmes d’instrumentation et d’automatisme industriel.

L’appareil regroupe trois fonctions principales :

• génération de courant analogique : 0–24 mA
• génération de tension continue : ±12 V
• génération de signal PWM : 1–150 kHz

La plage 0–24 mA permet notamment de couvrir la plage industrielle 4–20 mA. Des produits correspondant à cette configuration sont également décrits comme des générateurs portables de courant/tension avec générateur PWM.

2. Caractéristiques techniques

Important : la photo confirme les plages DC ±12 V, 0–24 mA et 1–150 kHz. En revanche, les valeurs précises de précision, résolution, courant maximal de charge, capacité de batterie et impédance de sortie ne sont pas lisibles sur la photo et peuvent varier selon le fabricant/revendeur. Je préfère donc ne pas les inventer.

3. Bornier de raccordement

Sur la partie supérieure de votre modèle, on voit les bornes :

GND – 24V – mA I – V I – LP+ – mA O – V O – PWM – GND

On peut les interpréter comme des bornes d’entrée/sortie :

• GND : masse
• 24 V : alimentation/boucle 24 V
• mA I : entrée courant
• V I : entrée tension
• LP+ : alimentation positive de boucle
• mA O : sortie courant
• V O : sortie tension
• PWM : sortie PWM
• GND : masse

Cette configuration montre que l’appareil n’est pas uniquement un générateur : il possède également des fonctions de mesure/entrée, d’où l’inscription Signal Generator and Measure Meter sur la face avant.

4. Application du 4–20 mA

C’est probablement l’application la plus importante de cet appareil en instrumentation.

Le générateur peut produire différentes valeurs :

Exemple industriel

On souhaite tester un capteur de pression 0–10 bar → 4–20 mA.

On peut injecter :

• 4 mA → l’automate doit indiquer 0 bar
• 8 mA → 2,5 bar
• 12 mA → 5 bar
• 16 mA → 7,5 bar
• 20 mA → 10 bar

Cela permet de tester l’ensemble de la chaîne sans avoir besoin de modifier réellement la pression.

5. Application avec un API / PLC

Le générateur peut être raccordé à une entrée analogique d’un automate programmable.

Exemple

Générateur
   │
   │ 4–20 mA
   ▼
┌───────────────┐
│ Entrée        │
│ analogique    │
│ API / PLC     │
└───────┬───────┘
        │
        ▼
 Programme PLC
        │
        ▼
 Affichage / commande

Le technicien peut progressivement modifier le courant et vérifier que l’API reçoit correctement la valeur.

6. Application en tension

La sortie ±12 V permet de générer une tension continue variable pour tester des circuits et des entrées analogiques.

Par exemple, lorsqu’une installation utilise une entrée 0–10 V, on peut utiliser une tension comprise dans cette plage pour vérifier :

• une carte d’entrée analogique ;
• un automate ;
• un contrôleur ;
• un convertisseur ;
• un circuit électronique.

Attention : il faut respecter la plage admissible de l’équipement testé. La sortie ±12 V ne signifie pas qu’il faut appliquer ±12 V à une entrée prévue uniquement pour 0–10 V.

7. Application PWM

La fonction PWM permet de générer un signal avec une fréquence allant jusqu’à environ 150 kHz.

Le PWM est utilisé notamment pour :

• commande électronique ;
• contrôle de vitesse ;
• essais de cartes électroniques ;
• systèmes d’automatisation ;
• commande de certains moteurs ;
• test d’entrées impulsionnelles ;
• systèmes de comptage/fréquence.

Par exemple, l’appareil peut être utilisé pour vérifier si une entrée d’automate ou un module électronique détecte correctement un signal impulsionnel.

8. Applications industrielles principales

🏭 Automatisation

Test des entrées/sorties analogiques d’un PLC.

🌡️ Instrumentation

Simulation de transmetteurs :

• température ;
• pression ;
• niveau ;
• débit.

🔧 Maintenance

Recherche de panne dans une chaîne de mesure.

⚙️ Mise en service

Vérification du câblage et des cartes avant démarrage d’une installation.

🧪 Laboratoire

Génération de signaux connus pour tester des circuits électroniques.

📊 Calibration

Vérification de la correspondance entre un signal électrique et une valeur affichée par le système.

9. Exemple d’utilisation pratique

Pour tester une entrée analogique 4–20 mA d’un automate :

Étape 1 : mettre l’appareil sous tension.

Étape 2 : sélectionner la sortie mA.

Étape 3 : choisir la valeur souhaitée, par exemple 12,00 mA.

Étape 4 : raccorder correctement mA OUT et GND à l’entrée de l’automate, selon le schéma de câblage de l’installation.

Étape 5 : vérifier la valeur reçue par l’automate.

Étape 6 : répéter avec 4, 8, 12, 16 et 20 mA.

On peut ainsi vérifier toute la plage de fonctionnement.

10. Avantages de ce modèle

✓ Multifonction : courant + tension + PWM dans un seul appareil.

✓ Portable : adapté aux interventions directement sur les installations.

✓ Écran numérique : lecture immédiate de la valeur générée.

✓ 0–24 mA : couvre la plage standard 4–20 mA et permet également de tester au-delà de 20 mA.

✓ ±12 V : possibilité de tester différentes entrées en tension.

✓ Jusqu’à 150 kHz : adapté à de nombreux essais de signaux impulsionnels.

✓ Batterie rechargeable USB : pratique pour les interventions sur site.

11. Conclusion

Le modèle présenté est donc un générateur de signaux multifonction portable destiné principalement à l’instrumentation et à l’automatisme industriel.

Sa principale caractéristique est de réunir dans un seul appareil une source de courant 0–24 mA, une source de tension ±12 V et un générateur PWM 1–150 kHz. Cette combinaison permet notamment de simuler des transmetteurs 4–20 mA, tester les entrées analogiques d’un API/PLC, vérifier des circuits 0–10 V et contrôler des entrées de fréquence ou PWM.

Il constitue ainsi un outil particulièrement intéressant pour les techniciens de maintenance, automaticiens, instrumentistes et étudiants en automatisme, notamment lors des opérations de mise en service, diagnostic, test et calibration.