E-mail: ventas@cl.omega.com
TEL: 800-395-179 (En Chile) | 001-203-978-7240 (Fuera de Chile)

Introducción a la medición de nivel

Los sensores de medición de nivel son parte integral del control de proceso en muchas industrias y caen en dos tipos principales. Los sensores de medición de nivel puntuales se usan para marcar una sola altura de líquido separada: una condición de nivel preestablecida. En general, este tipo de sensor funciona con una alarma alta, y señala una condición de desbordamiento, o un marcador para una condición de alarma baja. Los sensores de nivel continuos son más sofisticados y pueden proporcionar monitoreo de nivel para todo un sistema. Miden el nivel de fluido dentro de un rango, en lugar de un punto, y producen una salida analógica que se correlaciona directamente con el nivel en el recipiente. Para crear un sistema de administración de nivel, la señal de salida se vincula con un ciclo de control de proceso y un indicador visual.

Selección de sensor de medición de nivel
Preguntas clave que hay que preguntar antes de seleccionar un sensor de medición de nivel:
  • ¿Está midiendo un líquido o un sólido?
  • ¿Cuáles son los rangos de temperatura y presión de la aplicación?
  • ¿Se requiere medición de nivel puntual o continua?
  • ¿Qué rango de medición de nivel necesita?
  • ¿Es el material medido un conductor eléctrico?
  • ¿El material cubrirá las superficies o se acumulará en ellas?
  • ¿Hay turbulencia, espuma o vapor en la superficie del líquido?
  • ¿Necesitará medición de nivel con contacto o sin contacto?
  • ¿Qué clase de salida necesita: analógica, relé, visualización digital, etc.?

Variaciones de diseño


Interruptores de flotador
En estos sensores de nivel puntual, un flotador magnético se mueve con la superficie del líquido y acciona un "interruptor de lengüeta" sellado herméticamente en el vástago. Este diseño sencillo y de bajo mantenimiento se instala fácilmente; minimiza el impacto, la vibración y la presión; y funciona con una amplia variedad de medios. El interruptor de lengüeta puede ser de un polo, un tiro (SPST) o un polo, dos tiros (SPDT).

Sensores ultrasónicos sin contacto
Estos sensores incorporan un procesador de señal analógica, un microprocesador, interruptores de rango de decimal codificado en binario (DCB) y un circuito excitador de salida. Los pulsos transmitidos y una señal de compuerta desde el microprocesador se enrutan a través del procesador de señal analógica hasta el sensor, que envía un haz ultrasónico a la superficie del líquido. El sensor detecta el eco de la superficie y lo enruta de vuelta al microprocesador para una representación digital de la distancia entre el sensor y el nivel de la superficie. A través de una actualización constante de las señales recibidas, el microprocesador calcula los valores promedio para medir el nivel de líquido.

Con un sensor continuo, el microprocesador convierte el valor promedio a una señal de 4 a 20 mA que es lineal con el nivel de líquido. Cuando el eco del nivel no vuelve al sensor en un plazo de 8 segundos, la señal de salida del sistema cae por debajo de 4 mA, lo que indica una condición de bajo nivel o una tubería vacía. Con un sensor de punto, el microprocesador compara el valor promedio con el ajuste del interruptor DCB y energiza un relé de salida para indicación de nivel alto o bajo. Una pérdida de señal que supere 8 segundos desenergiza los relevadores y restaura su estado original. Los componentes electrónicos incorporan un retraso de medio segundo que minimiza los efectos de turbulencia de la superficie.

Sensores ultrasónicos de contacto
Un dispositivo ultrasónico de baja energía dentro de estos sensores mide el nivel de líquido en un cierto punto. Los Sensores ultrasónicos de contacto, consistentes en un sensor montado en campo y un amplificador de estado sólido integral, no tienen piezas móviles y no requieren calibración. Típicamente están equipados con bloques e terminal para conexión a una fuente de energía y dispositivos de control externos. La señal ultrasónica cruza una separación de media pulgada en el sensor, y controla interruptores de de relé cuando la separación contiene líquido. El nivel de detección está a la mitad a lo largo de la separación para los sensores de montura horizontal, y en la parte superior de la separación para los sensores de montura vertical. A medida que el líquido cae debajo de este nivel, la señal ultrasónica se atenúa y por último lleva el relé a su estado anterior.

Estos sensores se usan en recipientes o tuberías para operar automáticamente bombas, válvulas solenoides y alarmas de alto/bajo. Se requerirían dos para llenar y vaciar tanques, y para dosificar volúmenes de líquido. Son compatibles con casi todos los líquidos, no resultan afectados por los recubrimientos, las gotitas que se adhieren a la superficie, la espuma y el vapor. Sin embargo, los líquidos muy aireados y los líquidos suficientemente viscosos para obstruir la separación del sensor pueden causar problemas.

Sensores de nivel por capacitancia
Al igual que los sensores ultrasónicos, los sensores por capacitancia pueden manejar medición de nivel puntual o continua. Usan una sonda para monitorear los cambios de nivel de líquido en el tanque, acondicionando electrónicamente la salida a valores capacitivos y resistivos, que se convierten en señales analógicas. La sonda y el recipiente equivaldrán a las dos placas de un capacitor, y el líquido equivaldrá al medio dieléctrico. Debido a que la señal emana solo de cambios de nivel, la acumulación de material en la sonda no tiene efecto. Los recipientes de fluido no conductor pueden indicar sondas dobles o una banda conductora externa.

La sonda, que puede ser rígida o flexible, normalmente usa alambre conductor con aislamiento de OPTE. El uso de acero inoxidable como material de la sonda ofrece la sensibilidad adicional que se necesita para medir líquidos que son no conductores, granulares, o de propiedades dieléctricas bajas (constante dieléctrica menor de 4). Se deben usar sondas flexibles cuando no hay suficiente espacio libre para una sonda rígida, o en aplicaciones que exigen longitudes muy grandes. Las sondas rígidas ofrecen estabilidad más alta, especialmente en sistemas turbulentos, donde la oscilación de la sonda puede causar fluctuaciones en la señal.
Tipos de medición de nivel
Series LVU41 y LVU42 Sensor de nivel ultrasónico sin contacto
Con energía para opciones de programación, capacidad de comunicación RS-232 o RS-485 comunicación, calibración con botón pulsador, y señales con compensación de temperatura, los sensores serie LVU40 traen otra dimensión de flexibilidad a la medición de nivel de líquido sin contacto continua. Son muy precisos en todo el rango de 0.3 a 18.3 m (1 a 60'), e incorporan un filtrado que virtualmente elimina los ecos falsos de las obstrucciones periféricas. Junto con un PLC (controlador lógico programable) o un controlador CNi OMEGA, se pueden usar para medición de nivel puntual.

LVRD501, LVRD502, LVRD503 y LVRD504 Sensor de nivel con radar
En aplicaciones que requieren mediciones de niveles de líquido sin contacto, los asequibles transmisores por radar LVRD500 son la extensión lógica de los sensores ultrasónicos. Son ideales cuando el vapor, el polvo o una superficie con espuma impiden la medición ultrasónica. Su sensor de radar usa tecnología de pulso de microondas para seguir la pista de los líquidos objetivos desde la punta de la ante hasta el fondo de un tanque. Este avanzado procesamiento de señal "marcador de eco" proporciona una forma de pulso continua y fiable que no resulta afectada por las condiciones ambientales. Hay disponibles modelos RS-232 y RS-485.

Serie LVD-803 y LVD-804 Interruptor de nivel de paletas rotatorias para material seco
Los interruptores de paletas rotatorias serie LVD-800 son compatibles con muchas sustancias granulares, peletizadas y en polvo, y usan tecnología magnética patentada que hace que el monitoreo a prueba de fallas del depósito, la tolva, el silo y el tanque sea una realidad. Un microcontrolador con capacidad de autodiagnóstico monitorea constantemente la rotación de la flecha y la placa de montaje del motor, y reacciona inmediatamente a la presencia del material y a la falla mecánica o eléctrica. La detección magnética evita los problemas de suciedad inherentes a los sistemas ópticos. La cubierta de cierre giratorio hace innecesarios los tornillos; hay 2 entradas para conduit, y casi todos los modelos tienen una luz de estado. Los modelos para alta temperatura están clasificados para 399 °C (750 °C).

Serie LV3000 y LV4000 Sonda de medición de capacitancia
Capaces de resistir altas temperaturas y presiones, e impermeable a muchos corrosivos, las sondas de la serie LV3000/4000 dan mediciones de nivel fiables y continuas en aplicaciones difíciles. Adecuada para líquidos, pastas y algunos sólidos, ya sean conductores o no conductores; no tienen piezas móviles y son fáciles de instalar. Después de rectificar y filtrar la energía de entrada, generar una señal de radiofrecuencia, y calcular cambios en la corriente, el circuito electrónico produce una señal de salida en 2 hilos de 4 a 20 mA proporcional al nivel del proceso. Unos cómodos ajustes de cero e intervalo permiten al usuario tomar en cuenta las variables como tipo de medio, dimensiones del recipiente, longitud de varilla, y posición de instalación. Si la sonda de acero inoxidable se usará cerca de una pared del recipiente conductora, un modelo con aislamiento de PTFE impedirá un corto circuito.

 Modelos más buscados de MEDICIÓN DE NIVEL  

Serie LVU800 : Transmisor de nivel ultrasónico de alimentación por bucle si...
https://cl.omega.com/pptst/LVU800.html - 72k - Monday, January 04, 2016

10250T-IL Indicating Lights : Heavy-Duty 30.5 mm Metal Oil Tight Indicating...
https://cl.omega.com/pptst/10250T-IL.html - 95k - Monday, January 04, 2016

10250T-SS Series Selector Switches : Heavy-Duty 30.5mm Metal Selector Switc...
https://cl.omega.com/pptst/10250T-SS.html - 106k - Monday, January 04, 2016

1240i : Programmable Step Motor Indexer/Drive
https://cl.omega.com/pptst/1240i.html - 81k - Monday, January 04, 2016

17000/18000 Series : Cartridge and Immersion Temperature Controllers
https://cl.omega.com/pptst/17000_18000_80000.html - 107k - Monday, January 04, 2016

19MJP Series : 19 inch Jack Panels Miniature Connectors
https://cl.omega.com/pptst/19MJP.html - 114k - Monday, January 04, 2016





MMV | 79 | 075