Transmisor de nivel por radar con antena parabólica: aplicaciones, ventajas y selección

Transmisor de nivel por radar con antena parabólica METRAVON: aplicaciones, ventajas y guía de selección.

Un transmisor de nivel por radar con antena parabólica es un instrumento de radar en espacio libre que utiliza una apertura efectiva de antena relativamente grande para obtener alta directividad y ganancia de antena.

Esto lo hace útil en tanques grandes seleccionados, silos altos y aplicaciones de largo alcance. No obstante, ello no implica que todas las aplicaciones en entornos polvudos o que utilizan partículas de gran tamaño requieran automáticamente una antena parabólica.

1. ¿Cuáles son las principales características de una antena parabólica?

Alta directividad

La energía del radar se concentra en una dirección más claramente definida, reduciendo la probabilidad de que estructuras circundantes entren en el haz principal.

Ganho de antena mayor

Una antena parabólica bien diseñada puede mejorar el margen de señal en aplicaciones seleccionadas de largo alcance.

Haz estrecho

Útil en algunos tanques altos, silos y recipientes que contienen estructuras internas.

2. ¿Qué aplicaciones merecen ser consideradas para un radar parabólico?

• Tanques de almacenamiento de gran tamaño;

• Silos altos;

• Distancias de medición extensas;

• Aplicaciones que requieren una alta directividad de la antena;

• recipientes en los que es fundamental reducir la interferencia debida a las paredes o a la estructura interna;

• Aplicaciones seleccionadas a nivel de masa sólida.

3. ¿Es una antena parabólica adecuada específicamente para silos con alta concentración de polvo?

No.

La tecnología de radar es, en general, muy adecuada para entornos polvosos; no obstante, si la antena parabólica constituye la opción óptima también depende del alcance de medición, del grado de contaminación de la antena, del espacio disponible para su montaje y de la reflectividad de la superficie del producto.

Dado que una antena parabólica posee una superficie expuesta relativamente amplia, el polvo húmedo y los materiales pegajosos pueden hacer que la contaminación de la antena constituya un aspecto importante a considerar en su mantenimiento.

4. ¿Son más adecuadas las partículas de mayor tamaño para el radar parabólico?

El tamaño de las partículas, por sí solo, no constituye un criterio de selección suficiente.

Las reflexiones de radar en medios sólidos en masa también dependen de:

• Propiedades dieléctricas;

• Rugosidad superficial;

• Forma de las partículas;

• Ángulo de reposo;

• Polvo;

• Medición de distancia;

• Área de cobertura del haz.

5. ¿Es siempre preferible utilizar una antena parabólica en medios de baja permitividad?

No.

El principal desafío al trabajar con medios de baja permitividad es la débil reflexión superficial. Una antena direccional de alta ganancia puede mejorar el margen de señal, pero el rendimiento final sigue dependiendo de la distancia de medición, la frecuencia, el material de espuma, la geometría del recipiente y el diseño completo del transmisor.

6. ¿Qué rango de medición puede alcanzar un radar parabólico?

El rango máximo no se determina únicamente por el término «parabólica».

Depende de: frecuencia de operación de

• ;

• Apertura eficaz de la antena;

• Reflectividad del producto;

• Geometría de la superficie;

• Condiciones de polvo;

• Rango dinámico del receptor;

• Procesamiento de señal.

Dependiendo del producto, pueden estar disponibles rangos que abarquen decenas de metros o más. El límite exacto debe consultarse siempre en la ficha técnica específica del producto.

7. ¿Hasta qué distancia puede acercarse la superficie del producto a la antena?

Cada transmisor de radar tiene una distancia mínima de medición o distancia de bloqueo.

No existe un requisito universal de que el producto deba mantenerse siempre exactamente a 100 mm por debajo de la antena. El nivel normal máximo debe mantenerse fuera del límite de campo cercano especificado para el instrumento seleccionado, incluyendo un margen de ingeniería adecuado.

8. ¿Por qué el reanulamiento no puede resolver un eco débil?

Cambiar el punto de cero solo modifica el nivel mostrado y la escala de 4-20mA; no incrementa la reflexión física del radar procedente del producto.

Si resulta difícil medir un producto de baja constante dieléctrica cerca del fondo del recipiente, la solución debe centrarse en la capacidad del transmisor, el diseño de la antena, la instalación y la identificación del eco, en lugar de limitarse a cambiar el ajuste de cero.

9. Antena parabólica frente a antena de cuña

10. ¿Es un radar parabólico lo mismo que un 80GHz¿Radar?

No.

«Parabólico» describe la geometría de la antena “ 80GHz" describe el .

Moderno 80GHz El radar puede generar un haz estrecho utilizando una antena relativamente pequeña, lo que resulta especialmente útil en tanques de pequeño tamaño o en conexiones de procesos de reducido tamaño.

Una antena parabólica logra una alta directividad principalmente gracias a una apertura efectiva más amplia. Por tanto, estos dos conceptos describen aspectos distintos del diseño de radares.

11.¿Se puede utilizar el radar parabólico con vapor, altas temperaturas o vacío?

La idoneidad depende del diseño completo del transmisor, y no únicamente de la forma de la antena.

Verificación:

• Temperatura de proceso;

• Presión de proceso y clasificación de vacío;

• Construcción del sello;

• Materiales de la antena;

• Riesgo de condensación;

• Límites de temperatura para los componentes electrónicos.

12. ¿Qué se debe considerar en áreas con polvo inflamable?

La clasificación IP indica el grado de protección contra la entrada de polvo y agua. No constituye por sí solo una certificación para zonas de riesgo por polvo combustible.

Si el silo se encuentra en una zona clasificada para polvo combustible, el radar debe contar con la certificación correspondiente y estar instalado de acuerdo con el concepto de protección certificado.

13. ¿Qué información se requiere para la selección?

Producto:

estado: líquido o sólido; propiedades dieléctricas; tamaño de partícula; presencia de polvo; formación de espuma; tendencia a acumularse.

Rango: altura del tanque o silo

y nivel mínimo/máximo del producto.

: geometría mecánica.

Tamaño de apertura, boquilla de montaje, diámetro del recipiente y estructuras internas.

Condiciones de proceso.

Temperatura, presión, vacío, vapor y requisitos para zonas de riesgo.

Preguntas frecuentes.

P1: ¿Cuál es la principal ventaja de una antena radar parabólica?

R: Alta directividad, ganancia de antena relativamente elevada y haz estrecho.

Pregunta 2: ¿Debe utilizarse siempre el radar parabólico en aplicaciones con alta concentración de polvo?

Respuesta: No. También deben considerarse el alcance, la contaminación de la antena y el espacio disponible para la instalación.

Pregunta 3: ¿El nivel máximo debe mantenerse siempre 100 mm por debajo de la antena?

Respuesta: No. Utilice la distancia mínima de medición especificada para el modelo seleccionado.

Pregunta 4: ¿Puede el cambio del punto cero mejorar un eco de baja constante dieléctrica?

Respuesta: No. La configuración nula no modifica la intensidad de reflexión física.

P5: ¿Un radar parabólico es automáticamente un 80GHz¿Radar?

R: No. Uno de los términos describe la geometría de la antena; el otro, la frecuencia de operación.

P6: ¿Una antena parabólica es siempre más precisa que una antena de cuña?

R: No. Una mayor directividad puede mejorar las condiciones de la señal, mientras que la precisión básica de la distancia depende del diseño completo del radar.

Conclusión

Las ventajas reales de una antena parabólica para radar son una alta directividad, un ganancia de antena relativamente elevado y un haz estrechoEstas características pueden resultar de gran valor en tanques de gran tamaño seleccionados, silos de gran altura y aplicaciones de largo alcance.

Una antena parabólica no constituye una solución universal para entornos con alta concentración de polvo, partículas de gran tamaño o productos de baja reflectividad. No obstante, es necesario evaluar de forma individual las propiedades dieléctricas, el rango de medición, la contaminación de la antena, la geometría de la superficie del material y el espacio disponible para su instalación.