Medición de Nivel por Radar

31 Octubre 2011

 

3° Entrega Medición de Nivel, Radar
Al comenzar esta tercera entrega, quisiera comentar aquellos aspectos positivos y negativos del sensor de nivel Ultrasónico, esto para poder llevarnos a la decisión de ocupar un sensor de nivel tipo radar.
El medidor de nivel tipo ultrasónico, como ya habíamos comentado, ocupa un principio mecánico de funcionamiento, esto debido a que desplaza el medio por el cual se traslada, tiene sus aspectos favorables,  bajo costo comparativo, fácil instalación, configuración rápida, definido para varios rangos de trabajo, según el sensor a ocupar, fácil mantención, fácil cableado, diferentes tipos de rangos para alimentación eléctrica, etc.
De los inconvenientes que presentan, uno de los más importantes, se ven perjudicados por el polvo en suspensión, vapores y cualquier material particulado en suspensión, la precisión de trabajo o la que se quiere buscar.
Cada una de lo visto anteriormente nos lleva a buscar una posibilidad más, RADAR que se ajusta a aquellas necesidades de procesos más agresivos con respecto a material particulado, gases, vapores o cualquier otro medio de contaminación, por llamarlo de alguna forma, que no permita una medición libre entre el sensor y la superficie a medir.
Un factor importante a considerar, tanto en aplicar o no, es la presión a la cual se encuentra sometido el sensor, MAXIMO 3 BAR, y como límite inferior, MINIMO 1 ATM.
Bueno, frente a estas limitante, que solo lo dirá el proceso, debemos tener otra alternativa para poder medir en otro ambiente más agresivo o con otras características y llegamos al MICROONDAS o Ondas de RADAR.
Principio de Medición por Microondas
Tiempo de desplazamiento, nuevamente, es lo que nos permite realizar una medición de nivel, pero en este caso en vez de tener un Pulso mecánico, tendremos un Impulso de Microondas que es emitido y recibido por una trompeta.
RADAR= Detección y Localización por Radio
Emitimos un pulso de aprox 0,8 ns de duración que es emitido y recibido por la Trompeta. Un punto importante a considerar el que este pulso viaja a la velocidad de la LUZ. Otro factor importante es con respecto a las personas, su baja potencia de radiación es segura para estanques metálicos y no metálicos, y además, sin riesgos para las personas.
Tampoco se ven afectados por temperatura, condiciones de alta presión o vacio, presencia de polvo o vapores.
Un factor importante que se debe considerar es la Impedancia del medio que reflejara la señal, esta debe ser, en lo posible, superior a 10 mS/cm. Existen modelos para valores inferiores, pero nunca menor a 1,4 mS/cm.
NOTA: existen tablas que nos dicen las impedancias de los materiales a medir, que viene con cada equipo, según la marca.
Las siguientes imágenes nos muestran un sensor de nivel de tipo radar
Este equipo se ocupa donde las características del proceso no permiten ocupar un sensor de nivel ultrasónico, ya que la cantidad de polvo es muy superior a lo normal, se debe tomar en cuenta que un nivel de aproximadamente 15 m ya no es posible ver el fondo del silo en condiciones normal de trabajo.
Esta es la imagen muestra la corneta o Horn, donde se concentra la salida de la onda electromagnética, la consideración importante que debe tener este equipo es que, como se dijo, la señal es de tipo electromagnética, por lo tanto el polvo al hacer ingreso al Horn, existe una perturbación de tipo eléctrico por lo tanto perturba la señal de medición.
Por lo tanto los equipos cuentan con una toma de ¼ NPT, mayoritariamente, para la instalación de tubing neumático, que se alimenta con 15 PSI con el propósito de tener un suministro de aire desde el interior al exterior, o sea, una presurización de la corneta y expulsar el aire, impidiendo que ingrese polvo a su interior y cause ruido eléctrico.
La limpieza del equipo es lo más importante, solo su interior. Los equipos son sellados, sin indicación local, ya que solo tiene indicación remota. Para esta aplicación extrema.
Espero con estos datos haber entregado información práctica con respecto a estos equipos, cualquier duda o consulta
Mail: Esta dirección de correo electrónico está protegida contra spambots. Usted necesita tener Javascript activado para poder verla.
Twitter: @instrumentacion

 

Al comenzar esta tercera entrega, quisiera comentar aquellos aspectos positivos y negativos del sensor de nivel Ultrasónico, esto para poder llevarnos a la decisión de ocupar un sensor de nivel tipo radar.

 

El medidor de nivel tipo ultrasónico, como ya habíamos comentado, ocupa un principio mecánico de funcionamiento, esto debido a que desplaza el medio por el cual se traslada, tiene sus aspectos favorables,  bajo costo comparativo, fácil instalación, configuración rápida, definido para varios rangos de trabajo, según el sensor a ocupar, fácil mantención, fácil cableado, diferentes tipos de rangos para alimentación eléctrica, etc.

 

De los inconvenientes que presentan, uno de los más importantes, se ven perjudicados por el polvo en suspensión, vapores y cualquier material particulado en suspensión, la precisión de trabajo o la que se quiere buscar.

 

Cada una de lo visto anteriormente nos lleva a buscar una posibilidad más, RADAR que se ajusta a aquellas necesidades de procesos más agresivos con respecto a material particulado, gases, vapores o cualquier otro medio de contaminación, por llamarlo de alguna forma, que no permita una medición libre entre el sensor y la superficie a medir.

 

Un factor importante a considerar, tanto en aplicar o no, es la presión a la cual se encuentra sometido el sensor, MAXIMO 3 BAR, y como límite inferior, MINIMO 1 ATM.

 

Bueno, frente a estas limitante, que solo lo dirá el proceso, debemos tener otra alternativa para poder medir en otro ambiente más agresivo o con otras características y llegamos al MICROONDAS o Ondas de RADAR.

 

Principio de Medición por Microondas

Tiempo de desplazamiento, nuevamente, es lo que nos permite realizar una medición de nivel, pero en este caso en vez de tener un Pulso mecánico, tendremos un Impulso de Microondas que es emitido y recibido por una trompeta.

 

RADAR= Detección y Localización por Radio

 

Emitimos un pulso de aprox 0,8 ns de duración que es emitido y recibido por la Trompeta. Un punto importante a considerar el que este pulso viaja a la velocidad de la LUZ. Otro factor importante es con respecto a las personas, su baja potencia de radiación es segura para estanques metálicos y no metálicos, y además, sin riesgos para las personas.

 

Tampoco se ven afectados por temperatura, condiciones de alta presión o vacio, presencia de polvo o vapores.

 

Un factor importante que se debe considerar es la Impedancia del medio que reflejara la señal, esta debe ser, en lo posible, superior a 10 mS/cm. Existen modelos para valores inferiores, pero nunca menor a 1,4 mS/cm.

 

NOTA: existen tablas que nos dicen las impedancias de los materiales a medir, que viene con cada equipo, según la marca.

 

Las siguientes imágenes nos muestran un sensor de nivel de tipo radar

 

Este equipo se ocupa donde las características del proceso no permiten ocupar un sensor de nivel ultrasónico, ya que la cantidad de polvo es muy superior a lo normal, se debe tomar en cuenta que un nivel de aproximadamente 15 m ya no es posible ver el fondo del silo en condiciones normal de trabajo.

 

Esta es la imagen muestra la corneta o Horn, donde se concentra la salida de la onda electromagnética, la consideración importante que debe tener este equipo es que, como se dijo, la señal es de tipo electromagnética, por lo tanto el polvo al hacer ingreso al Horn, existe una perturbación de tipo eléctrico por lo tanto perturba la señal de medición.

 

 

Por lo tanto los equipos cuentan con una toma de ¼ NPT, mayoritariamente, para la instalación de tubing neumático, que se alimenta con 15 PSI con el propósito de tener un suministro de aire desde el interior al exterior, o sea, una presurización de la corneta y expulsar el aire, impidiendo que ingrese polvo a su interior y cause ruido eléctrico.

 

 

La limpieza del equipo es lo más importante, solo su interior. Los equipos son sellados, sin indicación local, ya que solo tiene indicación remota. Para esta aplicación extrema.

 

Espero con estos datos haber entregado información práctica con respecto a estos equipos, cualquier duda o consulta escribir a:

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Hector Carrasco

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