MEDICIÓN Y DETECCIÓN DE NIVEL POR MICROONDAS.
-Detector por quiebre del haz de microondas.
Estos switchs constan de una fuente de microondas situadas en un costado del estanque el cual emite un haz de microondas que se refleja y transmite sobre el sólido y es captado por un receptor ubicado en el lado opuesto del tanque.
Cuando el nivel del contenido del estanque esta por debajo del sensor, la onda captada por el receptor es la misma que la transmitida por la fuente. Pero cuando el nivel del estanque esta a la altura del sensor, una parte de la onda enviada por la fuente es reflejada, otra es absorbida por el material y otra es transmitida al receptor, el cual detecta el quiebre de haz de microondas y envía una señal eléctrica.
Figura 1 Detector por quiebre del haz de microondas.
-Medición de niveles por microondas en líquidos.
Estos transmisores de nivel también se conocen con el nombre de micropilots y funcionan según el principio del eco. Una antena de varilla o una antena de trompeta dirige impulsos cortos de microondas de 0.8 ns de duración (aproximadamente) hacia el producto, estos se reflejan en su superficie y la misma antena los detecta a su regreso, esta vez, actuando como receptor. Las microondas se reflejan por la diferencia de impedancia entre el aire y el producto. La distancia a la superficie del producto es proporcional al tiempo de retorno del impulso de microondas.
El nivel del producto se puede medir hasta justo por debajo de la antena de varilla o antena de trompeta, de modo que no hay restricciones de distancia. Este instrumento opera en la banda de frecuencias para aplicaciones industriales, científicas o médicas, llamada banda ISM (6 GHz a 26 GHz).
Ventajas:
. Su baja potencia de radiación permite una instalación segura en recipientes metálicos y no metálicos, sin riesgos los seres humanos o el entorno.
. Independiente de la temperatura, de condiciones de altas presiones o vacío, y de la presencia de polvo o vapor.
Desventajas:
. El producto debe tener una constante dieléctrica mínima determinada.
Figura 2 Medición por microondas en líquidos.
-Medición de niveles por microondas en sólidos.
La industria de telecomunicaciones por cable desarrollo el principio de la medición
de niveles por microondas guiadas, o TDR (Time Domain Reflectometry, reflectometría de dominio temporal) para detectar una rotura en su extensa red de cable. Cuando se transmite un impulso de radar por el cable, el tiempo que la señal de retorno necesita para su recorrido, varia debido a que el circuito abierto o cortocircuitado presenta impedancias diferentes. Actualmente este método se emplea para la medición de niveles en presencia de grandes cantidades de polvo, ya que la medición por ultrasonidos puede fallar debido a un elevado contenido de polvo, y los indicadores de nivel por microondas libres tampoco pueden usarse debido a que los sólidos secos no reflejan la energía emitida.
La tecnología TDR difiere de la de radar convencional en que los impulsos de microondas se emiten en una amplia banda de frecuencia (200 kHz hasta 1.2 GHz ). La tecnología TDR emplean microimpulsos electromagnéticos que viajan por cable ( ondas guiadas) y se reflejan debido a un cambio súbito en la constante dieléctrica.
Ventajas:
. Se emplean en contenedores o recipientes que contengan áridos o materiales brutos cuyo tamaño de los granos no sobrepasan los 20 mm.
. Fácil montaje.
Desventajas:
. El producto debe poseer una constante dieléctrica mínima determinada.
Figura 3 Detección por microondas en sólidos.
