Medición continua de nivel en un vistazo

Medición continua de nivel en un vistazo

La medición continua de nivel se refiere a un método para controlar continuamente el nivel de un medio en un contenedor o planta industrial. El nivel del medio, ya sea líquido o sólido, se mide en tiempo real y se actualiza a intervalos regulares. A diferencia del Medición de nivel puntual, que se utiliza para detectar condiciones o umbrales específicos y desencadenar acciones cuando se alcanzan, la medición continua de nivel se utiliza para supervisar con precisión el nivel durante el funcionamiento. También se utiliza durante el Medición de interfase. La medición continua de nivel se puede equipar fácilmente con una Monitorización y visualización de nivel, para proporcionar seguridad y control adicionales.

Métodos de medición de nivel continuo

Existen varios métodos para la medición continua de nivel que pueden utilizarse en función de los requisitos y las propiedades del medio y del recipiente. El repertorio de UWT incluye los siguientes principios de medición:

Aplicaciones concretas de la medición electromecánica de nivel con sensores:

Disposición de existencias de granulado plástico

Todo en equilibrio en los procesos de producción de cemento

Soluciones para el almacenamiento de carbón bruto

Medición de nivel con radar sin contacto

La medición de nivel por radar utiliza ondas electromagnéticas para detectar el nivel de lleno. Un sensor de radar emite impulsos electromagnéticos de alta frecuencia y mide el tiempo que tardan en alcanzar el medio y regresar. El nivel de llenado se calcula en función de este tiempo de tránsito.

En la medición de nivel por radar sin contacto, un sensor de radar emite ondas electromagnéticas que se propagan en el contenedor. Algunas de las ondas emitidas son reflejadas por la superficie del medio y detectadas por el sensor.

Las ondas devueltas se analizan y el nivel de llenado se calcula en función del tiempo de tránsito y la intensidad de las señales reflejadas. Como se conoce la velocidad de las ondas electromagnéticas, el tiempo de tránsito entre el envío y la recepción de la señal puede convertirse en una distancia. Esta distancia se convierte entonces en el nivel lleno del contenedor.

Los sensores de nivel radar sin contacto pueden utilizar diferentes rangos de frecuencia para cubrir diferentes aplicaciones y rangos de medición:

• Con la tecnología NivoRadar® 3000 de 78 GHz, se implementa un mayor alcance y capacidad de penetración.
• Los sensores de radar de alta frecuencia de 80 GHz ofrecen una gran precisión y resolución:
  
  
  
  • Los dispositivos NivoRadar® 4000 son adecuados para aplicaciones con materiales sólidos gracias a su alto grado de protección. También pueden instalarse al aire libre en acopios.
  • Los sensores NivoRadar® 7000 son ideales para su uso en depósitos de tratamiento de aguas y, gracias a su diseño, también son adecuados para ácidos y álcalis. También es posible la medición a través de la parte superior de depósitos de plástico.

Las ventajas de la medición de nivel por radar sin contacto residen en su capacidad para realizar una medición precisa independientemente de las propiedades del medio (por ejemplo, densidad, constante dieléctrica). También funciona en entornos adversos con altas temperaturas, presiones, vibraciones o polvo. La medición de nivel por radar sin contacto es adecuada para diversas aplicaciones, como depósitos, recipientes, silos o tanques de almacenamiento en diversas industrias, como la química, del petróleo y el gas, alimentaria y de bebidas, tratamiento de aguas residuales, etc.

 Portafolio NivoRadar® para medición de nivel sin contacto

Ejemplos de aplicaciones de la medición de nivel sin contacto con radar:

Medición por radar a altas temperaturas de proceso

Medición por radar de radiación libre en la producción de alimentos para animales

Solución de radar sin contacto para el tratamiento de aguas residuales

Sensores de radar sin contacto al más alto nivel

Medición de nivel con onda de radar guiada | TDR

Los impulsos de microondas de alta frecuencia se acoplan a un cable o varilla y se guían a lo largo de la sonda. El impulso emitido se refleja en la superficie del producto. La diferencia de tiempo entre el impulso emitido y el reflejado se convierte en un nivel de lleno. La medición de nivel con TDR (reflectometría de dominio temporal) u onda de radar guiada no requiere, por tanto, contacto directo con el medio. No es necesario interrumpir ni influir en el proceso de llenado. La medición del tiempo de tránsito de la señal electromagnética permite determinar el nivel lleno con gran precisión.

Los sensores de radar guiado pueden utilizarse en diversas aplicaciones:

• Los sensores NivoGuide® 3000 se utilizan para la medición de nivel de material sólido en silos o la medición de caudal en tuberías.
• Los sensores NivoGuide® 8000 son ideales para controlar el nivel de líquidos en depósitos, instalaciones de almacenamiento o contenedores.

 Portafolio NivoGuide® TDR

 

Aplicaciones concretas de la medición de nivel con radar guiado:

Soluciones TDR para mediciones de nivel difíciles

Radar guiado como solución en el cemento

Radar guiado para la medición continua de nivel en los procesos de maceración

Medición de nivel con ultrasonidos

También existen otros principios de medición, como la medición por ultrasonidos: este método utiliza un sensor ultrasónico que emite ondas sonoras y mide las ondas reflejadas. El nivel de llenado se determina en función de la medición del tiempo de tránsito o del cambio de amplitud de las ondas sonoras reflejadas.

Radar frente a ultrasonidos: ¿cuándo elegir el radar?
El radar es actualmente la opción más barata y fiable para la medición continua de nivel en una amplia gama de aplicaciones industriales. A diferencia de los sensores ultrasónicos, con el radar las adherencias no afectan a la precisión ni a la continuidad de los resultados de medición. Además, la distancia de bloqueo no aumenta en estos casos. Los dispositivos de radar sin contacto son totalmente resistentes a la contaminación y no requieren limpieza. Los factores de interferencia causados por la acumulación en el sistema de antenas pueden suprimirse mediante el procesamiento optimizado de la señal de los sensores. En general, los sensores de radar compactos de 78 - 80 GHz funcionan con mayor precisión, son menos sensibles a las influencias ambientales y constituyen una alternativa real a la tecnología ultrasónica en términos de precio. Por tanto, pasarse al radar merece la pena.

¿En qué debe fijarse a la hora de elegir la
medición continua de nivel?

Los respectivos principios de medición ofrecen distintas ventajas e inconvenientes en cuanto a su precisión, alcance, fiabilidad y ámbitos de aplicación. La selección del método adecuado depende de los requisitos específicos de la aplicación, como el tipo de medio, el material del recipiente, el entorno, incluidas la temperatura, la presión y la intensidad del polvo, los requisitos de seguridad y las certificaciones internacionales. También depende de los requisitos de precisión y durabilidad de la medición.

Lista de comprobación para seleccionar
medición continua de nivel:

• Tipo de medio a medir: Los distintos medios requieren principios de medición y sensores diferentes. Es importante saber si el medio es líquido, pulverulento o sólido, si es agresivo o corrosivo y si tiene propiedades especiales que puedan influir en la medición.
• Rango de medición: Compruebe el rango de medición deseado del nivel de llenado. Asegúrese de que el sensor seleccionado cubre todo el rango en el que desea realizar mediciones. Tenga en cuenta también las posibles fluctuaciones del nivel de llenado.
• Condiciones ambientales: Tenga en cuenta las condiciones ambientales en las que se realizará la medición. Compruebe factores como la temperatura, la presión, la humedad y las posibles vibraciones. Asegúrese de que el sensor seleccionado es adecuado para estas condiciones.
• Principio de medición: existen varios principios de medición para medir el nivel, como la medición hidrostática, capacitiva, ultrasónica o por radar. Cada principio tiene sus propias ventajas e inconvenientes, en función de los requisitos específicos de su aplicación. Tenga en cuenta la exactitud, la precisión de la medición, la fiabilidad y los requisitos de mantenimiento de los distintos principios.
• Requisitos de instalación: Considere cómo se instalará el sensor. Algunos sensores requieren un montaje especial o una posición de instalación específica. Asegúrese de que la instalación es posible en su aplicación.
• Señal de salida y comunicación: Compruebe qué señal de salida proporciona el sensor y si es compatible con sus sistemas de control o supervisión existentes. Asegúrese de que la comunicación entre el sensor y otros dispositivos funciona correctamente.
• Coste: tenga en cuenta el coste del sensor y de la instalación asociada. Compare distintas opciones para obtener la mejor relación calidad-precio.
• Requisitos de mantenimiento: Investigue los requisitos de mantenimiento del sensor seleccionado. Algunos sensores requieren calibración periódica, limpieza u otros tipos de mantenimiento. Asegúrese de que dispone de los recursos necesarios para ello.
  
  

La medición continua de nivel permite supervisar constantemente el nivel de llenado en contenedores o depósitos para controlar los procesos de forma eficaz y garantizar que el nivel de llenado se mantiene dentro de los límites definidos. Con la elección correcta del método de medición de nivel, es posible optimizar el control de procesos y la seguridad en aplicaciones industriales y hacer más eficientes los procedimientos operativos.