Caraterísticas técnicas típicas dos sensores hidrostáticos CNR :Sensores hidrostáticos CNR são transmissores submersíveis que utilizam tecnologia piezoresistiva para monitorizar e medir a pressão diferencial de níveis de líquidos estáveis ou em movimento.
A gama de medição ou escala completa (altura da água para a qual o sensor hidrostático fornece 20 mA) é definível entre 0 a 30 cm de água e 0 a 30 m de água.
O intervalo de não deterioração é 1,5 vezes a escala completa
A precisão da medição fornecida pelos sensores hidrostáticos CNR não depende nem da taxa de variação do nível, nem da distância entre a estação 
e o sensor hidrostático. Estes parâmetros não têm qualquer influência na exatidão da medição.
A precisão de um sensor hidrostático pode ser dividida em três elementos distintos:
Desvio de temperatura: variação do sinal em função da variação da temperatura da água do rio (para um nível de água constante).
Sensibilidade: menor variação de nível detectada pelo sensor hidrostático,
Linearidade: precisão do sensor em função do nível de água,
Embora um sensor de temperatura esteja integrado no sensor hidrostático CNR, permitindo uma compensação contínua da temperatura, o desvio de temperatura não é totalmente nulo. Desvio de temperatura de um sensor hidrostático CNR 10m: +/- 0,025% da escala completa por diferença de °C em relação à temperatura definida.
O pior desvio de temperatura possível para um sensor hidrostático CNR com uma gama de medição diferente de 10 m: 0,025% da escala completa por cada °C de diferença em relação à temperatura definida.
Sensibilidade de uma sonda hidrostática CNR 10m: +/-0,05% da escala completa, ou seja, 5 mm
Pior sensibilidade possível para uma sonda hidrostática CNR com uma gama de medição diferente de 10 m: +/-0,1% da escala completa.
Linearidade de um sensor hidrostático CNR 10m: +/-0,04% da escala completa.
Pior linearidade possível para um sensor hidrostático CNR com uma gama de medição diferente de 10m: +/-0,25% da escala completa.
- Distância entre a estação e o sensor hidrostático :Os sensores hidrostáticos CNR emitem um sinal de 4/20mA através de dois fios. Consequentemente, a distância ao longo da qual o sinal é transmitido não tem qualquer influência na precisão da medição ou no desgaste das peças, nem mesmo na corrente consumida pelo sensor.
A distância máxima entre o sensor hidrostático e a unidade de aquisição de dados não depende do sensor hidrostático, mas sim da tensão de alimentação. Por exemplo, se a estação fornecer uma tensão de 12V, a distância máxima é superior a 3 km, e se a estação fornecer uma tensão de 24V, a distância máxima é superior a 12 km.
Para distâncias superiores a 12 km, e mesmo assim sem comprometer a precisão da medição, basta aumentar a tensão de alimentação.
Os sensores hidrostáticos CNR fornecem um sinal de 4/20mA através de dois fios.
Os sensores hidrostáticos CNR têm um diâmetro de 21 mm.
Para evitar desvios de medição em caso de turbulência, o peso do sensor deve ser adequado à aplicação.
sensor hidrostático CNR: peso 250 g (+50 g / metro de cabo)
O corpo dos sensores hidrostáticos CNR é fabricado em aço inoxidável 316L.
- Cumprimento das normas sanitárias :"Qualquer operador que participe na construção de instalações fixas de produção, de tratamento e de distribuição de água destinada ao consumo humano deve verificar junto dos seus fornecedores, por qualquer meio adequado, que os materiais ou objectos que lhe são entregues cumprem as disposições do presente decreto. (Arrêté du 29 mai 1997 relatif aux matériaux et objets utilisés dans les installations fixes de production, de traitement et de distribution d'eau destinée à la consommation humaine [J.O n° 126 du 1 juin 1997 page 8675 - Art. 3.)
"Em 1999, a fim de ajudar os fabricantes a obter provas da conformidade sanitária dos seus produtos, as autoridades sanitárias desenvolveram o sistema do certificado de conformidade sanitária (CCS). Este sistema permite avaliar a aptidão de um produto para entrar em contacto com a água destinada ao consumo humano, à luz das disposições do diploma alterado de 29 de maio de 1997". (Avis aux responsables de la mise sur le marché de matériaux et objets entrant au contact d'eau destinée à la consommation humaine, à l'exclusion des eaux minérales naturelles, utilisés dans les installations de production, de traitement et de distribution d'eau [J.O n° 248 du 23 octobre 2004 page 17971] ).
Desde a entrada em vigor dos textos supracitados, os operadores envolvidos em instalações de produção, tratamento ou distribuição de água potável têm exigido, aquando da aquisição de sensores de nível hidrostático, o fornecimento de equipamentos com um certificado de conformidade sanitária emitido por um laboratório aprovado.
Estes certificados foram definidos pelas autoridades sanitárias como prova de conformidade para produtos industriais. Os ensaios efectuados para a emissão destes certificados permitem avaliar a aptidão de um produto para entrar em contacto com a água destinada ao consumo humano, à luz das disposições do decreto alterado de 29 de maio de 1997.
Embora, de acordo com este decreto, qualquer operador que intervenha na construção de instalações fixas de produção, tratamento e distribuição de água deva comprovar a conformidade sanitária dos seus produtos, são muito poucos os fabricantes que se preocupam em garantir a inocuidade dos seus produtos. Para dar uma resposta "comercial" aos seus clientes, estes fornecedores sem escrúpulos indicam que utilizam cabos ou materiais ditos "de qualidade alimentar". Este rótulo, que está sujeito ao cumprimento de critérios muito menos rigorosos do que os da ACS, não demonstra de forma alguma a aptidão de um produto para entrar em contacto com a água potável.
Os transdutores hidrostáticos PARATRONIC não só cumprem as normas em vigor, como também excedem os padrões mínimos de CEM exigidos por essas normas.
Os sensores hidrostáticos CNR funcionam com qualquer tensão de alimentação de laço entre 6Vdc e 38Vdc.
Os sensores hidrostáticos PARATRONIC estão todos protegidos contra a inversão de polaridade.
Os sensores hidrostáticos CNR podem ser utilizados para medir líquidos a temperaturas entre -20°C e +50°C.
Antes da utilização: -20ºC / +80°C (0ºC / +80°C após a utilização).
- Cabo e atmosfera no sensor hidrostático CNR:A estrutura do cabo e as caraterísticas dimensionais, mecânicas e químicas dos seus componentes baseiam-se em tecnologias desenvolvidas através da experiência e das capacidades de investigação e desenvolvimento da PARATRONIC. Este componente é uma das áreas de especialização proprietárias da PARATRONIC e desempenha um papel fundamental na diferenciação dos sensores hidrostáticos PARATRONIC em relação a outros sensores hidrostáticos existentes no mercado.
O cabo utilizado para os sensores hidrostáticos CNR permite levar o sensor hidrostático à pressão atmosférica sem a utilização de um capilar, evitando assim os problemas associados ao esmagamento, à compressão, à flexão ou ao entupimento (por uma gota de água) do referido capilar.
Além disso, a flexibilidade do cabo significa que pode ser instalado em curvas, ângulos e trajectos tortuosos.
Os sensores hidrostáticos PARATRONIC CNR e MPXF têm a garantia de resistir ao risco de queda de raios, sem necessidade de instalar qualquer sistema de proteção externa. Esta caraterística é o resultado de 20 anos de experiência e de investigação e desenvolvimento neste domínio. Este know-how desempenha um papel importante na diferenciação dos sensores hidrostáticos PARATRONIC em relação a outros sensores hidrostáticos existentes no mercado. Os sensores hidrostáticos PARATRONIC CNR e MPXF suportam sem danos as sobretensões atmosféricas de 20kA, quer estas sobretensões sejam transportadas pelo cabo ou provenham de um choque no solo cuja distribuição de potencial afectaria o sensor hidrostático.
Esta tecnologia apresenta três grandes vantagens:
- É muito mais eficaz do que a simples instalação de um para-raios, porque, na melhor das hipóteses, este último apenas protege contra as sobretensões transportadas pelo cabo.
- Evita os custos de instalação da cablagem e da ligação, bem como o controlo periódico do bom estado do para-raios,
- É eficaz independentemente das condições em que é instalado; por exemplo, umpara-raios só desempenha corretamente o seu papel se o seu cabo de terra for curto, o que é impossível no caso de um tanque montado em torre.
O comprimento do cabo necessário será especificado aquando da encomenda e pode variar entre 1 e 300 ml. Qualquer encomenda de um sensor hidrostático com mais de 300 m de cabo pode implicar que os prazos de entrega padrão sejam excedidos.
O cabo é normalmente fixado com a braçadeira de cabo fornecida com cada sonda hidrostática.
O cabo não possui conectores específicos, o que o torna compatível com a maioria das estações existentes no mercado.
Os sensores hidrostáticos CNR e MPXF incorporam umseparador galvânico . Isto permite a ligação direta ao equipamento de aquisição ou transmissão remota (a utilização doseparador galvânico é geralmente recomendada pelos fabricantes).
Os sensores hidrostáticosCNR podem ser completamente desmontados, permitindo a substituição do cabo sem alterar o sensor, a modificação da escala completa do sensor hidrostático ou a realização de qualquer trabalho de reparação, calibração ou recalibração.
Os sensores hidrostáticos CNR emitem um sinal de 4/20mA em dois fios, a todo o momento, desde que o circuito esteja alimentado. O "ciclo" de medição corresponde, portanto, ao passo de tempo de aquisição definido na unidade de aquisição ou no PLC.
A estação de aquisição ou o PLC passa para o modo de espera quando deixa de fornecer energia ao circuito de medição.
O tempo necessário para que o sensor hidrostático CNR estabeleça uma medição é de 50 milissegundos.
O sensor hidrostático é acordado pela estação de aquisição ou pelo PLC quando alimenta novamente o circuito de medição.
Os sensores hidrostáticos CNR fornecem um sinal de 4/20mA através de dois fios, pelo que o seu consumo de energia depende exclusivamente de dois parâmetros:
- O nível de água no momento da medição: para uma sonda de 30m à escala completa: para 0m o consumo instantâneo é de 4mA, para 15m é de 12mA, para 30m é de 20mA.
- O tempo durante o qual o circuito de medição é alimentado pela estação de aquisição. Os sensores hidrostáticos CNR não necessitam de ser alimentados durante mais de 50 milissegundos.
Para os cálculos de consumo que se seguem, consideramos os seguintes elementos:
- Um nível médio de água à escala média, ou seja, 15m, dando um consumo instantâneo de 12mA.
- Um tempo de alimentação do laço de 1 segundo em vez de 50 milissegundos, uma vez que a maioria das estações e dos PLCs no mercado não podem gerar energia durante menos de um segundo.
- O consumo entre 2 ciclos de medição é zero.
Consumo quando a medição é efectuada de 5 em 5 minutos com o modo de espera quando não está a ser efectuada :
Tempo de medição: 12 x 1 segundo = 12 segundos
Tempo em espera: 12 x 299 segundos = 3588 segundos
Consumo de uma hora = [(12 x 12mA) + ( 3588 x 0mA) / 3600 = 0,04 mAh
Consumo durante 24 horas = 24 x 0,04 = 0,96 mAh
Consumo quando a medição é efectuada de 15 em 15 minutos com o modo de espera quando não está a ser efectuada :
Tempo de medição: 4 x 1 segundo = 4 segundos
Tempo em espera: 4 x 899 segundos = 3596 segundos
Consumo de uma hora = [(4 x 12mA) + ( 3596 x 0mA) / 3600 = 0,013 mAh
Consumo durante 24 horas = 24 x 0,013 = 0,32 mAh
Consumo para medição permanente :
Tempo de medição: 3600 segundos
Tempo de espera: 0 segundos
Consumo para uma hora = [(3600 x 12mA) + ( 0 x 0mA) / 3600 = 12 mAh
Os sensores hidrostáticos CNR emitem um sinal de 4/20mA em dois fios que é diretamente proporcional à altura da água medida, pelo que todo o processamento e filtragem das micro-variações é efectuado pela unidade de aquisição sob a forma de médias de aquisição, por exemplo.
Os sensores hidrostáticos CNR não necessitam de qualquer regulação ou parametrização para além das efectuadas na fábrica.
Como os sensores hidrostáticos CNR fornecem um sinal de 4/20 mA através de 2 fios, as definições na unidade de controlo ou no PLC correspondem às definições para uma entrada de 4/20 mA.
Água potável: Não é necessária qualquer manutenção especial quando se utilizam sensores hidrostáticos CNR.
Tratamento de águas residuais: Vários milhares de sensores hidrostáticos CNR estão atualmente instalados em estações de tratamento de águas residuais ou estações elevatórias com elevadas cargas de areia, gordura, lamas e produtos agressivos. Nestas condições extremas, a manutenção limita-se à lavagem do sensor cerca de uma vez por ano.
Substituição preventiva de peças: Os sensores hidrostáticos CNR e MPXF não têm peças de desgaste, à exceção da célula de medição, que tem de ser substituída na fábrica por razões de calibração e vedação.
Cuidados especiais a ter: o único cuidado a ter é que a parte submersa do cabo não tenha sido danificada ou perfurada.
Existem quatro requisitos de instalação para as sondas hidrostáticas CNR:
O cabo do sensor hidrostático, que é utilizado para definir a pressão atmosférica, não tem capilaridade, pelo que é necessário garantir que a sua extremidade (ligação à unidade de aquisição, ao PLC ou a um cabo de ligação) está fora de água e que a caixa de junção utilizada não é do tipo "resin cast".
Como o cabo da sonda hidrostática é utilizado para a pressão atmosférica e não tem capilar, é necessário ter cuidado para não o ferir durante a instalação.
Para proteger a sonda hidrostática e o seu cabo de serem arrastados ou flutuados pelos elementos (estação elevatória ou rio), é aconselhável instalar a sonda hidrostática num tubo de proteção em aço inoxidável ou plástico (evitar o aço galvanizado).
A sonda hidrostática deve ser imersa sem assentar no fundo do curso de água, da subestação ou do furo. Uma distância de cerca de 5 a 10 cm entre o fundo do sensor hidrostático e o fundo da estrutura evitará qualquer incrustação devido ao assoreamento do local.
As especificações descritas estão sujeitas a alterações sem aviso prévio por parte do fabricante.
Consulte a documentação técnica : Documentação
Paratrónico
Zone Industrielle Rue des genêts
01600 REYRIEUX
T : +33(0) 4 74 00 12 70
F : +33(0) 4 74 00 02 42
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