medição de nível parte 2 - professores...
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Medição de NívelParte 2
Adrielle C. Santana
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Da aula passada...
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Supressão de Zero
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Supressão de Zero
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Medição por pressão hidrostática em tanques fechados e pressurizados
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Medição por pressão hidrostática em tanques fechados e pressurizados
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Medição por pressão hidrostática em tanques fechados e pressurizados
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Medição por pressão hidrostática em tanques fechados e pressurizados
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Trena de Imersão
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Medição de Nível por Onda Guiada
-Rosemount-Smar
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• Princípio da Reflectometria no Domínio do Tempo (TDR).
• Gerador de radiofreqüência localizado no interior do equipamento, gera pulsos eletromagnéticos emitidos através de uma sonda em contato com o processo cujo nível deseja-se medir.
• Quando um pulso de micro-onda atinge um meio com uma constante dielétrica diferente, parte da energia é refletida de volta para o transmissor.
• Outra parte continua até o fungo do tanque sendo refletida lá.
Medição de Nível por Onda Guiada
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SMAR - TRANSMISOR DE NIVEL DE ONDA GUIADA RD400.mp4
Medição de Nível por Onda Guiada
d=v⋅t2
m
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• � Também se baseia na pressão diferencial medida;
• � Injeta-se ar ou gás inerte (nitrogênio) através de
tubo de vidro;• � Aumenta-se lenta e continuamente
a pressão de suprimento do gás, até que se comece a borbulhar o gás;• � No momento limite que começa o
borbulhamento, a pressão aplicada é exatamente igual à pressão exercida pela coluna liquida;• � A pressão aplicada para borbulhar
o gás é proporcional ao nível que se quer medir.
• O princípio no qual se baseia este tipo de medição é que será necessário uma pressão de ar igual à coluna líquida existente no vaso, para que o ar vença este obstáculo e consiga escapar pela extremidade inferior do tubo.
Medição por Borbulhamento
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Medição por Borbulhamento
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Medição de Nível Capacitiva
Utiliza-se da mudança da capacitância causada pela variação do nível do material entre a sonda (+) e a parede do reservatório (-).
εr = permissividade elétrica relativa
do dielétrico entre as placas do capacitor.
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• O medidor de nível capacitivo consiste de uma sonda vertical inserida no vaso no qual se deseja monitorar o nível.
• A sonda pode ser isolada ou não e serve como uma das placas do capacitor. A outra placa pode ser formada pelas paredes do
vaso, e o fluido comporta-se como dielétrico.
• A capacitância é medida por um circuito ponte CA, excitado por um oscilador de alta freqüência (500 Hz a 1,5 MHz). Ao se variar o nível no interior do vaso, alteram-se as proporções entre o líquido e o vapor, e como a constante dielétrica da maioria dos líquidos é maior que a dos vapores, as variações de nível se traduzem em variações quase lineares de capacitância.
Medição de Nível Capacitiva
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Medição de Nível Capacitiva
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Medição de Nível Capacitiva
A medida que o nível do tanque for aumentando o valor da capacitância aumenta progressivamente à medida que o dielétrico ar é substituído pelo dielétrico líquido a medir.
O sensor de capacitância pode ser aplicado a fluidos não-condutores e também a fluidos condutores. No caso de fluidos condutores o eletrodo deve ser inteiramente isolado para se evitar curto-circuito no sistema de medição
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Medição de Nível Capacitiva
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Medição de Nível por Ultrassom
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Medição de Nível por Ultrassom
Medição contínua e precisa do nível de produtos líquidos ou sólidos armazenados em tanques, reservatórios ou silos.
Baseia-se na emissão de pulsos ultrassônicos de alta frequência por um sensor instalado no tanque/silo que são refletidos pelo material que está sendo monitorado.
As ondas de ultrassom são geradas e captadas pela excitação elétrica de materiais piezoelétricos. A característica marcante dos materiais piezoelétricos é a produção de oscilações quando aplicamos uma tensão elétrica. Assim sendo, eles podem ser usados como gerador de ultrassom, compondo, portanto, os transmissores.
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Inversamente, quando se aplica uma força em uma material piezelétrico, resulta o aparecimento de uma tensão elétrica no seu terminal. Nesta modalidade, o material piezelétrico é usado como receptor do ultrassom. O transmissor piezelétrico gera uma frente de onda acústica que se propaga no ar até atingir um anteparo plano ou a parte superior do fluido.
O sensor utiliza cristais piezoeléctricos de alto desempenho para gerar curtos impulsos de ultrassom. Estes pulsos são direcionados para um alvo específico, de onde é refletida de volta ao transdutor que atua como transmissor / receptor.
O tempo entre a emissão e recepção do ultrassom é proporcional ao nível (velocidade do som no ar 340m/s, com o tempo obtém-se distância).
Medição de Nível por Ultrassom
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Medição de Nível por Ultrassom
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Medição de Nível por Ultrassom
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Medição de Nível por Ultrassom
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Medição de Nível por Ultrassom
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Medição de Nível por Laser
Coloca-se um emissor laser num dos lados do recipiente de modo que o raio atinja a superfície em ângulo,sendo então refletido para umdetector. Variações no nível dasuperfície alterarão o ângulo dereflexão estabelecendo-se assimuma relação com o nível.
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Medição de Nível por Laser
A maior desvantagem desse método de medição é que apresenta baixo desempenho em aplicações com ambiente de muito pó onde ou onde o laser não penetra na superfície.
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Especificações para Sensores de Nível
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Especificações para Sensores de Nível
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Especificações para Sensores de Nível
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Sinal de campo
Qual o sinal do transdutor de pressão quando o nível estiver conforme a figura abaixo?
Nível=(2,5/5,0)*100%Nível=50%=0,5
Saída=[0,5*(20-4)]+4Saída=12 mA
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Bibliografia
• http://www2.emersonprocess.com/siteadmincenter/PM%20Rosemount%20Documents/00813-0122-4530.pdf
• http://www.smar.com/brasil/produtos/view.asp?id=177