Explicación detallada del principio y las características de los medidores de nivel externos

Thread Content

Principio del nivelador de líquido por sonar ELL: 1. Principio de medición de distancia por sonar (número de patente: 82039). La tecnología de medición de distancia mediante eco sonar (Sound Navigation And Ranging, abreviado como “SONAR”) tiene ya 100 años de historia. Fue inventada en el año 1906 por Lewis Nixon, perteneciente a la marina británica, y se utilizó por primera vez en submarinos. Esta tecnología utiliza la reflexión de las ondas sonoras en el agua para detectar, medir la distancia y localizar objetivos submarinos. Se trata de la técnica más fiable, ampliamente utilizada e importante en la acústica submarina. El medidor de nivel ELL de tipo sonar es un dispositivo que utiliza la tecnología de medición de distancia por eco sonar para determinar el nivel del líquido dentro de un tanque, desde el exterior. De esta manera, se logra una medición del nivel “totalmente sin contacto”. El principio de medición por sonar es la base para la determinación del nivel de líquido en los medidores de nivel externos ELL; esta base teórica es fiable. ¿Cómo llevar a la práctica la teoría? Consiste en un sensor de medición de nivel que, al estar adsorbido en el fondo del tanque, emite ondas ultrasónicas de una determinada frecuencia. Estas ondas ultrasónicas penetran la pared del fondo del tanque y se propagan dentro del líquido que se encuentra en su interior. Al llegar a la superficie del líquido, se reflejan, generando señales de eco. Estas señales de eco regresan al fondo del tanque, donde vuelven a penetrar la pared del fondo. El mismo sensor de medición de nivel recibe estas señales de eco y las transmite al equipo principal. Este equipo analiza el tiempo que transcurre desde la emisión de las ondas ultrasónicas hasta la aparición de las señales de eco. Con base en la fórmula altura (H) = velocidad (S) × tiempo (T), se calcula el nivel del líquido. Entre ellos, la altura (H): altura del nivel del líquido ； Velocidad (S): Velocidad a la que se propagan las ondas sonoras en un medio líquido. La velocidad de propagación de las ondas sonoras varía según el medio en el que se encuentran ； Tiempo (T): Es el tiempo que tardan las ondas sonoras en generar ecos en el líquido. Este valor se obtiene a partir de la analítica realizada por la unidad principal sobre las señales de eco recibidas por el sensor de medición del nivel del líquido. Esquema del principio de medición de distancia por sonar: https://bbs.hcbbs.com/forum.php?mod=image&aid=2130478&size=300x300&key=b966684fda470082&nocache=yes&type=fixnone. 2. Técnica de análisis de microvibraciones (número de patente: 1594973). La técnica de análisis de microvibraciones es una tecnología patentada para la medición del nivel de líquidos, que utiliza señales de ondas sonoras en su procesamiento. Esta tecnología de procesamiento de señales acústicas se basa en la experiencia adquirida por Xi’an Dinghua Electronics en el uso de sus medidores de nivel externos en casi mil clientes alrededor del mundo. Gracias al uso de cerca de diez mil unidades de estos medidores en cientos de condiciones diferentes, y a más de veinte años de acumulación de datos provenientes de entornos industriales, hemos podido extraer conocimientos y experiencias valiosas, lo que nos ha permitido desarrollar métodos y algoritmos avanzados para tomar decisiones. “La tecnología de “análisis de microvibraciones” es la garantía para que los medidores de nivel por sonar ELL funcionen de manera estable y fiable. Debido a la complejidad de las condiciones de funcionamiento de algunos contenedores, por ejemplo: 1. El grado de acumulación de impurezas en el interior del contenedor y las propiedades físicas diferentes del medio ； 2. La velocidad de entrada y salida del material es demasiado alta, lo que genera fuertes impactos; esto provoca fluctuaciones intensas en el nivel del líquido dentro del recipiente ； 3. El medio es altamente volátil, lo que provoca que en la superficie del líquido se forme una mezcla de vapor y líquido. Esto hace que la sonda de medición del nivel reciba no solo las señales de eco provenientes de la superficie del líquido, sino también otras señales de interferencia. Estas señales interfieren con la capacidad del instrumento para determinar el momento en que las ondas sonoras se reflejan en la superficie del líquido y generan un eco ； Las señales de ondas sonoras experimentan una fuerte atenuación al atravesar las paredes del recipiente ； La velocidad de propagación varía en diferentes medios líquidos. Además, la temperatura y la densidad del medio líquido también influyen en dicha velocidad, y todo esto afecta la medición precisa del nivel del líquido. “La tecnología de análisis de microvibraciones, mediante métodos de procesamiento inteligente y algoritmos avanzados de reconocimiento de ecos, supera las dificultades reconocidas en el campo de la medición de nivel de líquidos. Sus características técnicas permiten identificar y rechazar señales de interferencia como réplicas en las paredes del contenedor, ecos múltiples y ecos falsos. Asegurar un seguimiento y monitoreo eficaces de las señales de eco que regresan desde la superficie del líquido. 3. Tecnología de calibración automática (número de patente 1523433). La “Tecnología de calibración automática” es una tecnología patentada que garantiza mediciones precisas por parte del medidor de nivel ultrasónico ELL. Cuando la temperatura del mismo medio líquido varía considerablemente, y también lo hacen los componentes y la densidad del líquido, esto afecta significativamente la velocidad de propagación de las ondas sonoras en el líquido. Esto a su vez genera errores en las mediciones. Para garantizar la precisión de las mediciones realizadas por el instrumento, se puede utilizar un calibrador dentro del recipiente, además de un sensor de nivel dedicado a la calibración. Este sensor mide la longitud estándar de la columna de líquido dentro del calibrador; dicha longitud estándar es de 1 metro. Dado que el sensor de calibración y el sensor de nivel funcionan de manera similar (según el principio de medición por eco sonar), se puede calcular la velocidad de propagación de las ondas ultrasónicas en el líquido mediante la fórmula: velocidad (S0) = distancia (H0) / tiempo (T0). Entre ellos: Velocidad (S0): Velocidad de propagación de las ondas sonoras, determinada en tiempo real ； Distancia (H0): Altura del nivel del líquido en el calibrador ； Tiempo (T0): Tiempo de eco del nivel del líquido en el calibrador. Dado que el líquido dentro del calibrador está en comunicación con el líquido del recipiente, la temperatura y la composición del líquido en el calibrador son las mismas que las del líquido en el recipiente. Por lo tanto, la velocidad de propagación de las ondas sonoras es también la misma en ambos casos. De este modo, se puede determinar con precisión la velocidad de propagación de las ondas sonoras en el medio del recipiente, bajo las condiciones actuales. S0 = S. Este valor se utiliza en la fórmula para calcular el nivel del líquido: Altura (H) = Velocidad (S) × Tiempo (T). El instrumento selecciona automáticamente la velocidad de propagación de las ondas sonoras corregida para realizar los cálculos. Se realiza una calibración automática cada 15 minutos, de modo que el nivel de líquido medido no se vea afectado por cambios en la temperatura o la composición del líquido. El principio de calibración automática consiste en encontrar en el recipiente una sección de longitud conocida que estará completamente llena con el líquido presente en él. De esta manera, se realiza una autocalibración de la velocidad de propagación, lo que permite obtener mediciones de alta precisión en cualquier condición. Si no es posible instalar un calibrador en el recipiente, se puede utilizar el diámetro conocido del recipiente como calibrador para lograr una calibración automática. https://bbs.hcbbs.com/forum.php?mod=image&aid=2130479&size=300x300&key=ffc2200610b88366&nocache=yes&type=fixnone 4. Ventajas técnicas: Entre los años 1997 y 2007, se resolvieron los problemas técnicos que existían en el área de la medición de niveles de líquidos. Se eliminaron las interferencias causadas por los siguientes factores en la medición del nivel del líquido: A. Las vibraciones en las paredes del recipiente ； B. Ecos múltiples ； C. Ecos falsos ； D. La fuerte atenuación de las señales de ondas sonoras al atravesar la pared del recipiente ； E. Efecto de los cambios en la composición del medio en la velocidad del sonido. Se garantizó la estabilidad y fiabilidad del rendimiento en A ； B. Resultados precisos ； C. Medición inteligente. Permite que los medidores de nivel de tipo externo puedan funcionar en diversas condiciones de operación complejas. Características del medidor de nivel por sonar ELL: 1. Adecuado para condiciones extremas: recipientes a altísima presión, medios de alta pureza. Las funciones de los instrumentos de la serie ELL no se ven afectadas por la temperatura ni por la presión, lo que permite realizar mediciones fiables incluso en condiciones complejas. Los medidores de nivel de tipo aislado son adecuados para sustancias químicas peligrosas como tóxicos, sustancias corrosivas, ácidos fuertes y álcalis fuertes” ； 2. En los tanques abiertos y en los recipientes a presión atmosférica, los medidores de nivel externos permiten realizar mediciones fiables del nivel del líquido, sin que se vean afectados por las condiciones de la superficie del líquido ； 3. Fácil instalación y mantenimiento: Los instrumentos de la serie ELL permiten su instalación y mantenimiento en línea, sin necesidad de vaciar el tanque, usar fuego o hacer agujeros ； 4. El cabezal de medición y los instrumentos no cuentan con componentes mecánicos en movimiento, están herméticamente sellados y aislados del exterior; por lo tanto, no se desgastan ni se corroen, siendo así muy duraderos y fiables ； 5. Seguridad y protección del medio ambiente: sin orificios, sin bridas, sin puntos de fuga adicionales ； Sin usar fuego, no hay riesgo de explosión. https://bbs.hcbbs.com/forum.php?mod=image&aid=2130480&size=300x300&key=75f61d3bb03de666&nocache=yes&type=fixnone