Medición del nivel de agua con el sensor de nivel por radar CR420

Sensor de nivel de agua por radar CR420

El sensor de radar de nivel de agua PARATRONIC CR420 con tecnología de radar pulsado se puede configurar para realizar una medición del nivel del río. El modelo presentado es el sensor de radar de nivel de agua CR4/20-10.

1- Características del sensor radar de nivel de agua PARATRONIC CR420.

Resolución: Laresoluciónde los sensores de radar de nivel de agua CR420 es de 1mm para una escala completa de 1 a 8m y de 2µA para una escala completa de 8 a 20m.

Rango de medición del sensor de radar de nivel de aguaCR420: El rango de medición o alcance del sensor de radar de nivel de aguaCR420 CR420 (distancia máxima entre el sensor y el nivel de agua medido) es de 10m. Es posible ampliar este rango de medición hasta 20 m.

Tipo de señal del sensor de radar de nivel de agua CR420: El sensor de radar de nivel de aguaCR420 CR420 entrega una señal de 4/20mA en dos cables.

Cono de medición necesario para el sensor de radar de nivel de agua CR420: Los sensores de radar de nivel de agua CR420 emiten ondas cónicas. El cono en el que se realiza la medición del sensor de radar de nivel de agua CR420 es extremadamente pequeño: +/-6°.

Derecho depaso vertical delsensor de radar de nivel de aguaCR420: El derecho de paso vertical que no se puede medir corresponde a la altura (espesor) del sensor de radar de nivel de agua CR420 más la zona muerta o zona ciega. Con respecto al sensor de radar de nivel de agua CR420 este derecho de paso es : 23,5 cm (8,5 cm de grosor + 15 cm de zona ciega).

Estación de distancia / sensor de radar de nivel de agua CR420 : los sensores de radar de nivel de agua CR420 entregan una señal de 4/20mA en dos cables. La distancia máxima entre el sensor de radar de nivel de agua CR420 y el sistema de procesamiento depende únicamente de la tensión mínima de funcionamiento del sensor de radar de nivel de agua CR420 y de la tensión de alimentación. A modo de ejemplo, si la estación suministra una tensión de 12V= la distancia máxima entre el sensor de radar de nivel de agua CR420 y la estación es superior a 2 km y si la estación suministra una tensión de 24V= la distancia máxima es superior a 12 km. Para distancias superiores a 12 km, y siempre sin degradar la precisión de la medición, basta con aumentar la tensión de alimentación. La longitud del cable apantallado premontado de serie es de 2 m. Los sensores de radar de nivel de agua CR420 pueden equiparse opcionalmente con un cable de mayor longitud. En cualquier caso, este cable puede ampliarse in situ simplemente conectándolo a través de una caja de conexiones (por ejemplo, con un cable preexistente en el lugar).

Dimensiones y tipo de antena del sensor de radar de nivel de agua CR420 : El sensor de radar de nivel de agua CR420 está equipado con una antena sólida plana que le confiere unas dimensiones reducidas: Largo: 30 cm, ancho: 22 cm, alto: 8,5 cm.

Colorde la carcasa exterior del sensor de radar de nivel de agua CR420: El color elegido para la carcasa exterior estándar del sensor de radar de nivel de agua CR420 es lo más neutro posible para garantizar una discreción óptima del sensor de radar de nivel de agua CR420 una vez instalado en el lugar. Es un verde/caqui mate.

Rango de temperatura de funcionamiento del sensor de radar de nivel de agua CR420: sensor de radar de nivel de agua CR420 está diseñado para funcionar en un rango de temperatura de -20°C a +60°C.

Grado de protección: El sensor de radar de nivel de agua CR420 es sumergible: IP68. Este nivel de protección se consigue gracias a un sistema de sobrepresión de nitrógeno.

Frecuencia utilizada por el sensor de radar de nivel de agua: El sensor de radar de nivel de agua CR420 es un radar específicamente diseñado para la medición en exteriores: de acuerdo con el texto de referencia que define las frecuencias autorizadas para los radares de nivel de líquido instalados en exteriores (CEPT/ERC 70-03 Versión E), la frecuencia utilizada por los sensores de radar de nivel de agua CR420 , es de 24,125GHz. Este documento especifica que en Francia en el rango de 24 GHz, la banda de emisión autorizada es: 24,125 +- 50 MHz. En Europa la banda es de 24.150 +- 100MHz para una potencia de 20dBm.

EMC: Los sensores de radar de nivel de agua PARATRONIC CR420 cumplen con las normas EN61000-6-2 - EN61000-6-3 - EN60950-1 y llevan el marcado CE según la Directiva 2004/108/CE del Parlamento Europeo y del Consejo.

Resolución:La resolución de los sensores de radar de nivel de agua CR420 es de 1mm para una escala completa de 1 a 8m y de 2µA para una escala completa de 8 a 20m.

Deriva de temperatura del sensor de radar de nivel de agua CR420:Las ondas de radar no se ven alteradas por los cambios de temperatura. Por lo tanto, no es posible la deriva de la temperatura de la medición real. Sin embargo, la electrónica de la generación de señales de 4-20mA está, como toda la electrónica, sujeta a pequeñas fluctuaciones de temperatura.

Por lo tanto, se realiza continuamente una medición de la temperatura del sensor de radar de nivel de agua CR420 para compensar las posibles derivas. Por lo tanto, la deriva de temperatura resultante es extremadamente pequeña.

Corrección automática para errores horizontales y ángulo máximo del sensor de radar de nivel de agua CR420 con agua

Los sensores de radar de nivel de agua CR420 corrigen automáticamente los errores de horizontalidad de más o menos 10°. Esto significa que un sensor de nivel de radar CR420 cuyo cuerpo esté montado en un ángulo de 10° con respecto a la superficie del agua puede seguir realizando mediciones correctas.

Software para el ajuste de parámetros del sensor de nivel de radar CR420:

No se requiere ningún software especial de parametrización. El sensor de nivel de radar CR420 puede conectarse a una entrada de 4/20 mA de una estación de adquisición (por ejemplo, PLC+) sin necesidad de ajustar los parámetros del sensor de nivel de radar. La selección de la indicación del tiro o del tiro de aire, así como la introducción de la dimensión real, puede realizarse directamente a través del ajuste de parámetros de la estación de adquisición.Sin embargo, si se desea comprobar el correcto funcionamiento del sensor de nivel de radar fuera de todas las conexiones a una unidad de adquisición de datos, o si se prevé la conexión a una unidad de adquisición de datos que no permite la configuración de los parámetros básicos estándar de las entradas 4/20mA, es posible, con la ayuda de un software y una caja de interfaz específica de :

* Compruebe la salida de medición del sensor de nivel del radar,

* Visualizar en forma de representación gráfica los ecos de las ondas de radar,

* Ajustar la escala completa del sensor de nivel radar CR420 (dentro de los límites de 0-1m a 0-10m para la versión CR420/10 o de 0-1m a 0-20m para los sensores de nivel radar CR420/20 con opción 0-20m),

* Elegir una señal correspondiente al tiro de aire en lugar del tiro de agua,

* Agarra la costa de la escalera,

* Definir el tiempo de alisado (tiempo sobre el que se quiere realizar una posible media),

* Definir el retardo de fallo (tiempo, entre 10 y 250 segundos, tras el cual el sensor de radar de nivel de agua CR420 emite una señal de fallo si no se ha podido realizar ninguna medición),

* Ajustar la señal de fallo deseada (entre 4 y 22 mA).

Posibilidad de establecer un alisado (media en la adquisición)

Los sensores de nivel de agua por radar CR420 entregan una señal de 4-20mA en 2 hilos que puede corresponder a la medición instantánea o a una media de las mediciones realizadas en un tiempo determinado. Esta función puede utilizarse para filtrar, por ejemplo, los efectos de las ondas o el bamboleo.

Duración de la fase de medición y gestión del modo de espera

En algunos casos, para optimizar el consumo total de energía del sitio, se desea que la alimentación del sensor o sensores de nivel de agua por radar sea "por impulsos"; es decir, que el sensor de nivel de agua por radar CR420 se alimente sólo durante unos segundos en un paso de tiempo regular (por ejemplo, 5 segundos cada 5 minutos).

Por lo tanto, el sensor de radar de nivel de agua CR420 funciona con las denominadas fases de medición y de espera.

* Fase de espera del sensor de radar de nivel de agua CR420: fase durante la cual el sensor de radar de nivel de agua CR420 no recibe alimentación, por lo que la duración depende únicamente del paso de tiempo de adquisición fijado en la unidad central.

* Fase de medición: fase durante la cual el sensor de radar de nivel de agua CR420 está alimentado, es decir, fase que incluye tanto el tiempo de calentamiento como el tiempo de medición real. La duración de esta fase corresponde, pues, al tiempo de calentamiento real al que se añade el tiempo posible sobre el que se ha decidido suavizar (promediar) las mediciones.

El tiempo de calentamiento del sensor de radar de nivel de agua CR420 es de sólo 2 segundos.

Consumoinstantáneode energía del sensor de radar de nivel de agua CR420:

* En espera: 0 mA,

* En medición: 22 mA durante 2 segundos y luego señal entre 4 y 20mA mientras el sensor de radar de nivel de agua CR420 esté alimentado.

A modo de recordatorio: el tiempo de alimentación necesario para obtener una medición es de sólo 2 segundos + el tiempo de alisado suele ser de 10 segundos (el tiempo de alisado que se utiliza generalmente es de entre 3 y 13 segundos según el lugar).

Tensión de alimentación del sensor de radar de nivel de agua CR420:

Para ser compatibles con el funcionamiento en sitios sin energía o alimentados por paneles solares y, por lo tanto, funcionando con la tensión de la batería, los sensores de nivel de agua del radar CR420 aceptan tensiones de alimentación que van de 10 a 33Vdc.

Filtrado automático de ecos y tratamiento de las microvariaciones permanentes de nivel

El procesamiento de los ecos falsos lo realiza automáticamente el sensor de radar de nivel de agua CR420 sin necesidad de un ajuste especial de los parámetros mediante el uso automático de un algoritmo especial y la eliminación de los ecos divergentes.

Las microvariaciones se procesan mediante un gran número de mediciones.

Modo de ajuste y parametrización

Dado que los sensores de nivel de radar de agua CR420 están diseñados para la medición de nivel en cursos de agua, no es necesario realizar ningún ajuste o parametrización. El procesamiento del eco es totalmente automático y el ajuste de los parámetros en fábrica permite su uso directo in situ.

Sin embargo, es posible realizar una serie de ajustes específicos con la ayuda de un software específico, sobre todo si se prevé un uso concreto.

2- Precauciones de instalación

Método de montaje del sensor de radar de nivel de agua CR420 y kits disponibles

El sensor de radar de nivel de agua CR420 se monta directamente en un tubo con un diámetro exterior entre 30 y 40 mm y aproximadamente horizontal. Además, un soporte de montaje ajustable de acero inoxidable permite el montaje directo del sensor de radar de nivel de agua CR420 en una pared horizontal, vertical o inclinada.

Requisitos especiales para la instalación del sensor de radar de nivel de agua CR420,

Dado que los sensores de nivel de agua por radar CR420 han sido desarrollados específicamente para la medición en ríos, el esfuerzo de instalación se reduce al mínimo:

* Evitar objetos molestos (superficie reflectante y ortogonal al haz de medición) en el cono de medición. del sensor de radar de nivel de agua CR420,

* Los sensores de nivel de radar de agua CR420 corrigen automáticamente los errores de horizontalidad de más o menos 10°. Por lo tanto, el sensor de radar de nivel de agua CR420 debe montarse aproximadamente en posición horizontal.

Condiciones de mantenimiento del sensor de radar de nivel de agua CR420

No se requiere ningún mantenimiento especial para el funcionamiento de los sensores de nivel de radar en condiciones normales de funcionamiento.

Medidas adoptadas o por adoptar contra el ataque de los rayos o la radiación solar

* Los sensores de nivel de agua por radar CR420, como todos los productos PARATRONIC, tienen intrínsecamente un alto nivel de inmunidad a las sobretensiones. Sin embargo, es preferible prever una protección externa adicional contra el rayo del tipo PRO CEM30 .

* No hay que tomar ninguna protección específica respecto a la radiación solar:

- Carcasa del sensor de radar de nivel de agua CR420: materiales, teñidos en la masa, resistentes a la radiación solar,

- Ondas de radar: Las ondas de radar no se ven alteradas por las variaciones de temperatura,

- Electrónica: cualquier desviación de la electrónica de procesamiento de señales se compensa automáticamente con la temperatura.