MEDIDORES DE NIVEL POR RADAR

Los medidores TankRadar Pro están compuestos por una
cabeza transmisora y una conexión al tanque con su antena.
La cabeza transmisora, con sus componentes electrónicos

internos, se puede cambiar sin abrir el tanque.

Tipos de cabeza transmisora
Existen cuatro tipos básicos de cabeza transmisora:

• Lite
Para aplicaciones en zonas sin riesgo exclusivamente.
Apropiada para tanques sin estructuras internas

ni agitadores; por ejemplo, para determinados

tanques de almacenamiento, aplicaciones de aguas,

embalses, etc. La versión Lite incluye cálculos FFT

que consiguen una precisión del instrumento de

± 10 mm (± 0,4 pulgadas). Como opción se pueden

incluir los programas Echofixer, FHAST™ y MET™.

• Standard
Para aplicaciones peligrosas en la mayoría de los
tanques (también en tanques esféricos u ojivales

y tanques con estructuras internas). La versión

Standard incluye el software Echofixer, que consigue

trazados de todas las fuentes de interferencia de

microondas más precisos que los cálculos FFT

estándar. La precisión del instrumento Standard es de

± 10 mm (± 0,4 pulgadas), que puede ampliarse hasta

± 5 mm (± 0,2 pulgadas) con el módulo de software

FHAST™.

• Gold
Gold es la versión más avanzada para aplicaciones
difíciles en tanques con agitadores, bobinas térmicas

y otras perturbaciones. Incluye las aplicaciones de

software Echofixer y FHAST™ para aumentar la

precisión y MET™ para mejorar el tratamiento de los

ecos perturbadores. La precisión del instrumento es

de ± 5 mm (± 0,2 pulgadas).

• Platinum
Platinum es la mejor opción de TankRadar Pro para
aplicaciones de medición de alta precisión en tanques. Incluye el software FHAST™ junto con elementos de hardware seleccionados para conseguir el

máximo rendimiento. La precisión del instrumento es

de ± 3 mm (± 0,12 pulgadas) con antenas parabólicas,

sistemas de antena para tubo tranquilizador y antenas

cónicas de 8 pulgadas.

Módulos de software
Las diferentes opciones permiten optimizar el medidor
para diferentes aplicaciones:

• Transformación rápida de Fourier (FFT, por sus
siglas en inglés)
La Transformación rápida de Fourier es una técnica de

procesamiento de señal que se utiliza para trazar la

estructura de eco del tanque.

• Echofixer
Un módulo de software que permite medir en la
superficie, a pesar de los fuertes ecos perturbadores

producidos por las estructuras mecánicas, como los

agitadores y los deflectores.

• Fast High Accuracy Signal Technology (FHAST™)
Un módulo que aumenta la eficacia del procesamiento
de la señal limitando la región que se analiza de la

superficie. Con ello se consigue un aumento de la

precisión de ± 5 mm (± 0,2 pulgadas)

• Multiple Echo Tracking (MET™)
Aumenta la resolución y la precisión en regiones
perturbadas por el eco y próximas al fondo del tanque.

La medición continua con ecos perturbadores múltiples

facilita la identificación del eco de la superficie real.

Los siguientes diagramas muestran cómo influyen el tipo
de antena, la constante dieléctrica del líquido (εr) y las
condiciones del proceso en el rango de medición. Para

conseguir un rendimiento óptimo, la distancia de medición

máxima deberá mantenerse dentro del rango indicado

en color más oscuro en los diagramas. Para aumentar

el rango de medición en tanques turbulentos se puede

utilizar un tubo tranquilizador

a: Petróleo, productos petroquímicos, gasolina y
otros hidrocarburos (ε r
=1,9-4,0).

b: Alcoholes, ácidos concentrados, disolventes
orgánicos, mezclas de aceite y agua y acetona
(ε r =4,0-10).

c: Líquidos conductores, como soluciones
acuosas, ácidos diluidos y álcalis (ε r> 10).

Propagación libre El medidor se deberá instalar como se indica a continuación

• Antena en posición perpendicular a una superficie
horizontal.
• El medidor se deberá montar con el mínimo número

de objetos perturbadores posible dentro del ángulo

del haz.

• Preferiblemente, deberá alejarse de las bocas de

llenado que creen turbulencias.

• Seleccione el diámetro de antena más grande

que sea posible. Cuanto más amplia sea el área

de recepción, más se concentra el haz de radar,

garantizando la máxima ganancia de antena. Un

aumento de la ganancia de antena implica un mayor

margen de ecos de la superficie débiles.

• La antena cónica se puede inclinar de 1 a 2º hacia el

centro del tanque para aumentar la precisión (válido

para tanques con una altura superior a 10 m).

Patentes

Los productos de esta descripción pueden estar
protegidos por las siguientes patentes:

Conexiones eléctricas

La cabeza transmisora tiene dos cajas de conexiones
independientes. Una es para una salida principal de
señal no intrínsecamente segura y para los cables

de alimentación. La otra se utiliza normalmente para

salidas HART®/analógicas intrínsecamente seguras

(IS) u, ocasionalmente, para una salida analógica no

intrínsecamente segura.

Las salidas pueden ser activas o pasivas dependiendo de
las opciones solicitadas.
Los cables son pares trenzados y apantallados, con

una sección mínima de 0,5 mm2 (AWG 20), ½ pulgada

NPT (roscado) para prensaestopas o acoplamientos de

conexión macho.

Si necesita instrucciones de instalación completas

consulte el Manual de Referencia de TankRadar Pro

(306010E).

Especificaciones

Designación del producto TankRadar Pro: Lite, Standard, Gold o Platinum
Principio de funcionamiento Radar de onda continua de frecuencia modulada (FMCW) de 10 GHz
Ángulo del haz Véase la página 17

Potencia de salida de microondas Máximo 1,0 mW.

Calibración interna Referencia digital integrada para compensación automática de barrido de radar.

Procesamiento de señal Procesamiento de señal mediante FFT, FHAST™, MET™ y Echofixer

Medición de temperatura Elementos de 1-3 puntos, PT100 o CU100, o elementos de 6 puntos con retorno común.

Precisión de entrada ± 0,5 °C ( ± 0,9 °F).

El sistema TankRadar Pro puede equiparse con diferentes alternativas de salida, como la salida analógica de 4
mA-20 mA HART®, bus de campo Foundation™, Profibus®
DP o el Modbus de Rosemount basado en bus de campo

TRL/2. A la salida de señal se le puede asignar cualquiera

de los valores calculados, como nivel, volumen temperatura media o intensidad de señal, o varios de ellos.

Sistemas HART® de 4 mA-20 mA
Las salidas analógicas de 4 mA-20 mA HART® pueden
ser pasivas, para conexión a cables de alimentación,

o activas, proporcionando alimentación de señal para

unidades de visualización externas u otros dispositivos.

En función de las especificaciones, las salidas analógicas

pueden ser también intrínsecamente seguras. La

configuración se puede llevar a cabo también desde un

sistema Rosemount AMS™ o un comunicador portátil

Rosemount 275/375.

Sistemas de bus de campo TRL/2
Cuando se utilizan las salidas digitales de bus de campo
TRL/2 se pueden conectar hasta 12-15 medidores a cada

bus de campo de dos hilos, manteniendo una elevada

velocidad de actualización de datos. Cada bus de campo

se conecta a una unidad de comunicación de campo

Sistemas del bus de campo Foundation
El bus de campo Foundation™ ofrece un enlace de
comunicación digital de alta velocidad, bidireccional,

multipunto, entre dispositivos de campo y sistemas de

automatización inteligentes.

La interoperabilidad del dispositivo permite crear circuitos

de control inteligentes.

Antena cónica
La antena cónica es adecuada para aplicaciones de
líquidos Se puede utilizar tanto para instalaciones de

propagación libre como en tubos tranquilizadores. Su

solución de fijación en brida permite utilizar la brida del

tanque existente para el montaje en el tanque. El medidor

se puede suministrar también con brida incluida.

Antena parabólica
La antena parabólica es adecuada tanto para aplicaciones
de líquidos como de sólidos. Al tener el diámetro más

amplio, forma el haz de radar más estrecho, y se puede

utilizar para medir distancias muy largas.

Sistema de antena para tubo
tranquilizador
El sistema de antena para tubo tranquilizador, con

su antena de pequeñas dimensiones, está diseñado

para montaje en tubos tranquilizadores existentes. Las

aplicaciones típicas son los tanques de crudo con techos

flotantes y tanques de gasolina u otros productos con o

sin techos flotantes internos.

Antena con sello de proceso
El reflector de PTFE o de cerámica aísla a la antena cónica de la atmósfera del tanque. Combina las ventajas del
uso de una antena cónica con la exposición únicamente

de material adecuado para aplicaciones sanitarias o corrosivas.

Antena de varilla
La antena de varilla es adecuada para tanques y boquillas
pequeños.

La parte superior (inactiva) de la antena está fabricada en

acero inoxidable, y la parte inferior (activa) es de PTFE.

TankRadar Pro emplea tecnología microondas de
vanguardia para conseguir la máxima fiabilidad y
precisión. Mide el nivel de líquidos, pastas y un gran

número de sólidos. El medidor funciona con una amplia

gama de temperaturas, presiones, mezclas de vapor y

gases y diferentes condiciones de proceso.

Entre sus aplicaciones se encuentran:

• Tanques de almacenamiento en refinerías
y terminales de tanques.
• Almacenamiento de GLP.

• Plantas de energía.

• Industrias química y petroquímica.

• Industria farmacéutica.

• Alimentos y bebidas

• Tratamiento de aguas limpias y residuales.

• Generación de energía hidroeléctrica y embalses.

• Cemento, polvo, virutas de madera y otras

aplicaciones de materiales sólidos

El método FMCW se basa en un barrido
de radar con cambios de frecuencia
continuos

El nivel del líquido (o sólido) se mide mediante señales de
radar transmitidas desde la antena en la parte superior del
tanque.

Una vez que que la señal de radar se refleja en la superficie líquida, el eco es captado por la antena. Dado que

la señal varía en frecuencia, el eco tiene una frecuencia

ligeramente diferente a la de la señal transmitida en ese

momento. La diferencia de frecuencia es proporcional a

la distancia al líquido, y se puede calcular con precisión.

Este método se denomina de Onda Continua de Frecuencia Modulada (FMCW, por sus siglas en inglés), y se utiliza en todos los medidores por radar de alto rendimiento.

TankRadar Pro utiliza la banda de frecuencia de 10 GHz

para conseguir la relación óptima entre la amplitud del haz

y la sensibilidad a la contaminación de la antena.

Profibus ® DP, Foundation™ o TRL/2.

con HART ®, y salidas digitales de bus de campo

• Salidas analógicas de 4 mA-20 mA superpuestas

• Configuración interactiva con software para PC con
sistema operativo Windows ® o mediante la unidad de visualización.

el mejor rendimiento en todas las aplicaciones.

• Amplia gama de antenas y modelos para conseguir

• Gran flexibilidad, con cabezas transmisoras y antenas intercambiables.

• Medidor de nivel por radar multiplicación

• Sin piezas móviles y sin contacto con el líquido

• Sin mantenimiento

• Máxima fiabilidad

• Fácil instalación

• Alta precisión

• Se adapta a las condiciones difíciles de los tanques

gracias a su elevada sensibilidad y a sus exclusivas