Qual é a finalidade dos transmissores de nível por radar FMCW?

Tanques e silos armazenam líquidos, pós e sólidos. Deve haver alguma forma de saber o nível de enchimento dos tanques. É aí que entra o transmissor de nível por radar .

Um sensor de radar FMCW emite ondas de rádio. Essas ondas refletem no material dentro de um tanque. O sensor lê o sinal e informa o nível exato. Não é necessário contato.

Essa tecnologia se tornou uma das principais opções em fábricas, refinarias e estações de tratamento de água. Ela funciona em ambientes difíceis. Poeira, vapor e espuma não a afetam significativamente.

Aqui, explicaremos como funciona o radar FMCW. Você saberá como ele é usado e também receberá dicas sobre como escolher o dispositivo certo para o seu tanque.

O que é a tecnologia de radar FMCW?

É conhecido como Onda Contínua Modulada em Frequência. Pode parecer um termo técnico, mas o conceito é simples.

O sensor transmite um sinal de rádio cuja frequência varia com o tempo. Essa onda se propaga em direção ao material, atinge a superfície e retorna à sua posição original.

O dispositivo compara a onda enviada com a onda recebida. A diferença entre elas indica ao sensor a distância até a superfície. Essa distância se torna uma leitura de nível.

Como funciona um sensor de radar FMCW

O sensor fica posicionado em cima do tanque e aponta para o material. Ele não precisa tocar em nada abaixo dele. Em vez disso, utiliza variações de tempo e frequência para determinar o nível.

Aqui estão alguns passos simples desse processo:

1. A antena emite uma onda de rádio contínua.

2. A frequência da onda sobe e desce em um padrão constante.

3. A onda atinge o material e reflete.

4. O sensor mede a diferença de frequência entre os dois sinais.

5. Essa mudança é convertida em uma distância e, em seguida, em um valor de nível.

Este método oferece alta precisão. Ele também funciona bem mesmo quando o sinal da onda é fraco. Isso o torna útil para materiais como pó fino ou líquido espumoso.

A finalidade dos transmissores de nível por radar na indústria.

O transmissor de nível por radar tem uma função principal: informar aos operadores a quantidade de material presente em um tanque ou reservatório. Mas seu valor vai muito além de um simples número.

As fábricas utilizam esses dados para planejar a produção. Elas os usam para evitar o enchimento excessivo ou a falta de combustível nos tanques. Também os utilizam para garantir a segurança dos trabalhadores, evitando que precisem subir nos tanques para verificar os níveis manualmente.

Principais benefícios para operadores de usinas

Medição sem contato: O sensor nunca toca no material. Há menos desgaste e praticamente nenhuma necessidade de manutenção.

Funciona em condições extremas: altas temperaturas, alta pressão e vapores corrosivos não interrompem o sinal.

Insensível à poeira ou ao vapor: Ao contrário de alguns métodos mais antigos, os sinais de radar atravessam bem as nuvens de poeira.

Leituras precisas: Pequenas variações de nível são detectadas de forma rápida e clara.

Monitoramento remoto: Muitas unidades se conectam a sistemas de controle através de saída de 4 a 20 mA ou saída digital.

Esses benefícios explicam por que mais fábricas estão trocando os antigos interruptores de nível ou ferramentas ultrassônicas por sistemas baseados em radar.

Onde os transmissores de nível por radar FMCW são utilizados

Sensores de nível por radar estão presentes em diversos setores industriais. Aqui está uma breve visão geral de seus casos de uso mais comuns.

Cada um desses ambientes apresenta seus próprios desafios. Alguns lidam com vapor e outros com poeira. Um sensor de radar FMCW se adapta à maioria deles sem a necessidade de peças adicionais.

FMCW versus outros métodos de medição de nível

Escolher o sensor certo é muito importante. Veja como o radar FMCW se compara a outras ferramentas comuns.

O radar FMCW se destaca em todos os aspectos porque continua funcionando quando outras ferramentas falham. É por isso que tantas fábricas confiam nele para tanques críticos.

Como escolher o sensor de radar FMCW correto

Nem todos os tanques precisam do mesmo dispositivo. Escolher o errado pode causar sinais fracos ou leituras incorretas.

Características a verificar antes de comprar

✔ Faixa de frequência: Quanto maior a frequência, mais estreito e mais focado será o feixe; por exemplo, unidades de 80 GHz para tanques pequenos.

✔ Alcance de medição: Ajuste o alcance do sensor à profundidade do seu tanque.

✔ Temperatura e pressão do processo: Certifique-se de que a carcaça suporte as suas condições.

✔ Tipo de saída: Verifique se é necessária uma saída de 4 a 20 mA, HART ou Modbus.

✔ Tipo de antena: Existem diferentes tipos de antenas, como antenas de corneta ou de haste, que são adequadas para diversos materiais e formatos de tanques.

Conversar com um fornecedor que entenda seu processo ajuda a evitar erros dispendiosos.

Uma marca de confiança em instrumentos de nivelamento por radar.

Sensores Kaidi Há muitos anos fabrica medidores de nível por radar e instrumentos de medição de nível. A empresa oferece soluções personalizadas para plantas industriais nos setores químico, alimentício, de água e de energia.

Eles oferecem uma linha completa de produtos baseados em radar para tanques de diferentes tamanhos e materiais. Alguns modelos populares incluem:

➤ Medidor de nível de radar FM de 80 GHz Para tanques pequenos que necessitam de um feixe de luz concentrado e preciso.

➤ Medidor de nível por radar de 26 GHz Para tanques de armazenamento padrão de líquidos e sólidos.

➤ Medidor de nível de radar FM de 120 GHz Para aplicações de altíssima precisão.

➤ Scanner de nível por radar 3D para digitalização completa do inventário em silos de grande porte.

Todas as unidades passam por rigorosos controles de qualidade antes do envio. A empresa também oferece serviços de OEM e ODM para clientes que necessitam de peças fabricadas de acordo com suas próprias especificações.

Fábricas que operam em ambientes agressivos, como com produtos químicos corrosivos ou grãos empoeirados, frequentemente optam pelas unidades de radar Kaidi para obter melhor desempenho e maior vida útil.

Perguntas frequentes

P: O que significa "FMCW" em um transmissor de nível por radar?

Significa Onda Contínua Modulada em Frequência. É uma técnica de radar na qual um sinal de frequência variável é transmitido para determinar a distância.

P: Um sensor de radar FMCW é preciso em ambientes empoeirados?

Sim. As ondas de rádio atravessam bem a poeira e o vapor leve. Isso torna o radar FMCW confiável em silos e tanques empoeirados.

P: Um transmissor de nível por radar pode funcionar com espuma na superfície?

Na maioria dos casos, sim. A espuma leve não bloqueia o sinal de radar da mesma forma que bloqueia as ondas ultrassônicas.

P: Qual o alcance de medição de um sensor de radar FMCW?

Isso depende do modelo. Algumas unidades medem alguns metros. Outras, como os modelos de alta frequência, podem alcançar mais de 100 metros.

P: O sensor precisa de manutenção regular?

Os transmissores de nível por radar utilizam medição sem contato. Isso significa pouco desgaste e baixa manutenção ao longo do tempo.

Considerações finais

Os transmissores de nível por radar oferecem um meio robusto e confiável de monitorar os níveis de tanques em uma planta industrial. Sua resistência à poeira, espuma, calor e pressão é relativamente baixa. Essa confiabilidade economiza tempo e reduz o risco de erros dispendiosos.