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Sensores de Nivel

Integrantes:

Jaime Fariña

Francisco LeónCristian MoralesCarlos Navarro

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Introducción

En la mayoría de procesos se utilizanestanque, y no siempre se tiene acceso

directo a ver o medir los niveles dematerial o fluido almacenado.

Existen diversos tipos de sensoresdependiendo del material o fluido y de laposible manipulación.

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IntroducciónTipos de Sensores

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Introducción

En líquidos: ± Desplazamiento (Flotador)

 ± Presión Diferencial

 ± Burbujeo ± Radioactivo

 ± Capacitivo

 ± Ultrasonidos

 ± Conductividad

 ± Radar 

 ± Servo posicionador 

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Introducción

En sólidos: ± Palpador  ± Paletas rotativas ± Vibratorio ± Membrana sensitiva ± Varilla flexible

 ± Peso ± Ultrasonidos ± Radar 

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D: Distancia del Obstáculo

C: Velocidad de la Luz

MicroondasPrincipio de Funcionamiento

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a: Diámetro Exterior 

b: Diámetro Interior 

k: Constante Dieléctrica del Agua: Constante Dieléctrica del Vacío

Principio de Funcionamiento

Capacitivo

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Ultrasonido

D: Distancia del Obstáculo

C: Velocidad del Sonido en el medio

de Propagación

Principio de Funcionamiento

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Ultrasonido

Frecuencia de Ultrasonido

Rango de Medición

Supresión de falso eco

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Conductividad

Se utilizan para medir niveles en líquidosconductores.

Se disponen electrodos a lo alto delestanque, los que al ser inundados por unfluido, cierran el circuito y conducen.

Utiliza bajo voltaje AC.

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Conductividad

Posee sistemas de retardo que evitan interpretecomo alza de nivel una vibración u ola.

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Oscilador amortiguado

Este sensor vibra a una frecuenciafundamental dada por un circuito al que sedebe conectar.

Al estar sumergido en el líquido, lafrecuencia de vibración cambia, variandolos parámetros del circuito

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Sensores Ópticos

Se utilizan para mediciones en sedimentos, líquidos consólidos en suspensión, e interfaces líquidas

Acuosos

Orgánicos

Corrosivos

Miden el cambio o diferencia de la luz emitida por unLED (luz infrarroja)

Son baratos de implementar 

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Sensores de Transferencia de

Calor  Termopar  Efecto Seebeck (diferencia de potencia)

Baratos, intercambiables, miden amplios rangos detemperatura

Problema de precisión

Termopila Termopares en serie

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Sensores de Transferencia de

Calor No son lineales respecto a T° (polimonios 5 -9 orden)

Diferentes tipos: B,R,S (más estables, altas temperaturas) K (resiste oxidación), E (bajas t°), J (para equipos viejos), N(más

baratos que B,R,S que usan plata)

Problemas de conexiones no deseadas

Descalibracion Ruido eléctrico (pequeña señal), y voltajes inducidos enlos cables

Desviación Térmica

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Flotadores

Para medir niveles en líquidos (incluso corrosivos) Se basan en la apertura y cierre de un switch mecánico

(por contacto directo o magnético)

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Flotadores

Magnético: cambio ocurre por un imán permanentedentro del flotador 

Mecánico: producto del movimiento del flotador encontra de un interruptor 

Compatibilidad química, temperatura, densidad,viscosidad y flotabilidad del líquido son importantes a lahora de decidir sobre un flotador (mecánico omagnético)

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Sensores por Presión Se compone por:

 ± Medidores de presión a la entrada ysalida del estanque

Funcionamiento: ± Dado que esta presión en la salida es

proporcional a la altura del líquido en esepunto y a su peso específico. (P =  V·g·h) ± La presión en la entrada es necesaria si

el tanque esta cerrado.

Limitaciones: ± Sólo se puede utilizar en tanques o

depósitos no presurizados

Aplicaciones: ± Adecuados para el agua, aceite,

combustibles y la mayoría de líquidosindustriales

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Sensores por Radioactividad Se compone por: ± Fuente radioactiva en un lado.

 ± Medidor de radiación al otro.

Funcionamiento: ± El medidor transforma la radiación recibida en una señal.

 ± La recepción de rayos es inversamente proporcional a la masadel liquido dado que este absorbe parte de la energía recibida.

Limitaciones: ± Dificultades técnicas y administrativas

Aplicaciones: ± Fluidos a alta temperatura ± Líquidos corrosivos

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Dudas??????????