Instrumentação Básica (Nível)

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Nível
Medição e Controle
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Medição de Nível
Bóia Lateral
Bóia Lateral 
São instrumentos utilizados no controle e detecção de nível de líquidos em tanques ou reservatórios que requerem posição de montagem lateral, seja por falta de espaço ou devido ao tanque ser muito alto. Apresentam fácil instalação, não necessitando de alimentação elétrica. Dispondo de várias opções de conexões ao processo, versões para áreas classificadas, e utilizáveis em uma ampla faixa de temperatura/pressão, estes instrumentos são soluções de grande versatilidade e confiabilidade. Podem ser utilizados com diversos materiais como água, produtos químicos agressivos ou não, combustíveis, alimentícios, inflamáveis, entre outros.
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Medição de Nível
Bóia Pêra
Bóia Pêra 
Representam os mais simples instrumentos para o controle e detecção de nível de líquidos. Aliam baixo custo e grande facilidade de instalação. Seu microcontato não utiliza mercúrio e o diferencial pode ser ajustado através de um pequeno contrapeso. Entre as aplicações típicas encontram-se : tanques e fossas de efluentes, dejetos industriais ou água, controle de bombas, locais de difícil acesso à montagem de outros tipos de sensores de nível, etc.
-Saída : microcontato NA/NF
-Cabo : PVC
-Comprimento do cabo : 5 ou 10 m
-Temperatura: até 60 ºC
-Pressão : até 5 kgf/cm2
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Medição de Nível
Condutivo
Condutivo 
Desenvolvidos para aplicações que envolvem o controle/detecção de nível de líquidos condutivos em tanques, reservatórios, poços profundos ou locais remotos, são de fácil instalação, não apresentam partes móveis e portanto, praticamente não necessitam de manutenção constante. Controle de dispositivos como bombas/válvulas e controle de nível em caldeiras ou vasos de pressão são aplicações típicas das chaves condutivas.
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Medição de Nível
Condutivo
Funcionamento
Utilizando três eletrodos (Es= Superior; Ei= Inferior; Er=Referência), monitora-se o nível máximo e mínimo do líquido a ser controlado. O eletrodo de referência (Er) deve sempre ser instalado abaixo do nível mínimo, podendo ser substituído pela própria carcaça do reservatório se este for condutor.
Devido à tensão entre Er e Ei, quando o líquido interliga ambos, há circulação de corrente de acordo com a condutibilidade do líquido(máx .100k), quando o líquido descobrir Ei, cessa a circulação de corrente. Isto permite detectar o nível mínimo. Para o nível máximo, ocorre o mesmo processo entre Er e Es. Devido a circulação de Corrente Alternada nos eletrodos, minimiza-se o processo de Eletrólise prolongando a vida útil dos mesmos.
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Medição de Nível
Condutivo
Esquema de Ligação:
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Medição de Nível
Hidrostático
Hidrostático 
São utilizados em aplicações onde é necessário monitorar o nível de líquido continuamente, seja em tanques, reservatórios ou poços artesianos. Não possuem partes móveis e não são afetados por turbulência, espuma, gases/vapores ou por variações de determinadas características do fluido como constante dielétrica ou condutividade. Estão disponíveis em dois modelos : pendular e lateral. Entre as aplicações típicas encontram-se : medição de nível de tanques contendo água, líquidos viscosos, produtos químicos, alimentícios, etc., em poços profundos ou locais de difícil acesso e instalação.
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Medição de Nível
Hidrostático
Especificações:
Alimentação: 10-40 Vdc
Saída: 4-20 mA ±10%
Temperatura de operação:
-29 to 93°C
Conexão elétrica:
50 ft (15.2m) PVC Cabo flexível “shieldado”
Este transdutor utiliza uma célula de pressão de Silício, no interior de um envoltório de aço inoxidável, utilizando um diafragma.
Compara a pressão hidrostática que o líquido exerce na base de um tanque ou reservatório com a pressão atmosférica.
Faixa de Pressão:  Para 0-2 psi, para 0-5 psi, para 0-10 psi,........ , para 0-300 psi
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Medição de Nível
Ultra-Sônico
Ultra-sônico Utilizados na medição e controle de nível de materiais líquidos ou sólidos, apresentam excelentes precisão e performance, além de não existir contato físico entre o sensor e o meio medido. O excelente ângulo de incidência permite seu uso em aplicações críticas como silos/tanques de pequeno diâmetro ou com presença de gases/vapores ou pó. Os medidores ultra-sônicos podem ser utilizados nos mais variados materiais como água, efluentes, líquidos inflamáveis ou corrosivos e sólidos como granulados, pós (cal, cimento, farinha, etc.), chips de plástico, cavaco de madeira, entre outros.
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Medição de Nível
Ultra-Sônico
Sobre a tecnologia Ultra-sônica:
A onda sonora Ultra-sônica pulsa 5 vezes por segundo da base do transdutor. A onda sonora reflete contra o processo abaixo e retorna ao transdutor. O microprocessador , baseado em medições eletrônicas do tempo gasto entre a geração da onda sonora e sua recepção, “traduz” como sendo a distância entre o transmissor e o processo
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Medição de Nível
Capacitivo
Capacitivo
Desenvolvidos para a medição e controle/detecção de nível, estes instrumentos não apresentam partes móveis e devido ao seu princípio de operação (RHF/capacitância), são extremamente versáteis, podendo ser utilizados com os mais variados produtos : líquidos condutivos ou não, viscosos, agressivos, materiais granulados, pós, polpas, entre outros. Disponíveis em modelos para condições críticas de temperatura e pressão ou aplicações pesadas como minérios, brita, entre outros.
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Medição de Nível
Capacitivo
O sensor de nível capacitivo é composto de três componentes essenciais: a unidade do eletrodo, um circuito oscilador, e um circuito de saída. A unidade do eletrodo é onde o campo eletrostático é formado, entre a placa ativa (active electrode) e a placa aterrada (earth electrode). Qualquer objeto colocado neste campo irá aumentar a capacitância.
O aumento da capacitância depende dos seguintes fatores: 
* da quantidade de material em frente à placa ativa * A constante dielétrica do material
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Medição de Nível
Capacitivo
Chave de Nível Capacitivo:
- Modelos de haste : rígida ou flexível
Saída : relê 
- Temperatura : -20 a 150 ºC
- Pressão : até 10 kgf/cm2
- Versões para áreas classificadas
Transmissor de nível:
- Modelos de haste : rígida ou flexível
- Saída : 4-20 mA
- Temperatura : -20 a 150 ºC
- Pressão : até 10 kgf/cm2
- Versões especiais para até 538 ºC
1- Display numérico com menu de programação e status de saída
2- Sistema de montagem modular adaptável a várias conexões no processo
3 – Ponta de prove disponível em 10”, 18” e 28”.
4 – sinais de saída nos padrões industriais
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Medição de Nível
Vibratório
Vibratório
Desenvolvidos para o controle/detecção de nível de materiais sólidos ou líquidos em tanques/silos, estes instrumentos podem ser instalados tanto no topo como na lateral. Apresentam as seguintes vantagens : não possuem partes móveis, robustez, facilidade de instalação e calibração, além de praticamente não dependerem das condições do material como constante dielétrica, umidade, etc. As chaves vibratórias estão disponíveis em duas versões : haste e diapasão. Entre as aplicações típicas da versão haste encontram-se o controle de nível alto/baixo de materiais como grãos, ração, pós (cimento, farinha, cal, etc.), areia, brita, etc. A versão diapasão pode ser em materiais sólidos de baixa densidade como chips de plástico ou isopor, granulados e em produtos líquidos como água, químicos, alimentícios, entre outros.
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Medição de Nível
Vibratório
- Modelos : haste ou diapasão
- Produtos : sólidos (haste e diapasão) / líquidos (diapasão)
- Saída : relê SPDT ou coletor aberto (somente diapasão)
- Temperatura : -40 a 160 ºC
- Pressão : até 25 bar
- Versões para áreas classificadas
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Medição de Nível
Régua Externa
Régua externa
Trata-se
de um indicador de nível mecânico de baixo custo e simplicidade de operação, projetado para trabalhar com produtos líquidos. Não necessita de alimentação elétrica e proporciona fácil visualização do nível ou volume do material no interior do tanque através de uma escala graduada (instalada externamente) que é percorrida por um indicador à medida que ocorre variação do líquido. São instrumentos ideais para tanques externos ou internos onde é necessário uma solução econômica e a visualização do nível a grandes distâncias.
- Material da bóia : AISI ou PP
- Temperatura : até 80 ºC
- Pressão : até 2 mca
- Opcionais : conjunto para fluidos voláteis (selo líquido) e alarmes de nível alto/baixo
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Medição de Nível
Yo-Yo
Yo-Yo
São sistemas eletromecânicos robustos para a medição de nível em silos, tanques ou reservatórios contendo materiais como grãos, areia, pós em geral (cimento, cal, farinha, etc.), plásticos, minérios,óleos, produtos químicos, entre outros. Além disso, podem ser utilizados para a medição de sólidos em líquidos. São indicados onde a presença de gases, vapores, poeira ou espuma é crítica, em silos/tanques de alturas elevadas ou ainda em locais onde os medidores ultra-sônicos não possam ser aplicados.
- Faixa de medição : até 45 m
- Saída : 4-20 mA ou pulsos
- Temperatura : até 149 ºC
Material dos pesos : alumínio ou aço inox 
- Versões para áreas classificadas
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Medição de Nível
Pá-Rotativa
Pá Rotativa 
São instrumentos eletromecânicos robustos, de baixo custo, de rápida e fácil instalação que foram projetados para o controle de nível em silos contendo materiais como granulados, pós em geral (cimento, cal, farinha, etc.), minérios, areia, cavaco de madeira, entre outros. Estas chaves de nível são ideais para silos que armazenam diferentes materiais. Além disso permitem ajustar a sensibilidade para melhor performance.
- Saída : relê
- Sensibilidade : ajustável
- Temperatura : até 398 ºC
- Pressão : até 2 kgf/cm2
- Densidade : mín. 0,02 kg/dm3
- Versões para áreas classificadas
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Medição de Nível
Pá-Rotativa
Conexão Elétrica:
A pá do controle de nível é acionada por um conjunto motoredutor síncrono acoplado ao eixo por meio de uma fricção que tem por função proteger o mecanismo em caso de pequenos choques entre o material e a pá. Quando esta, que se move a uma rotação constante de1 rpm, encontra resistência do material, um micro interruptor interno é acionado e o motor bloqueado. O conjunto pode permanecer nesta condição indefinidamente ou voltar à condição inicial caso o nível do material libere a pá. Um retentor evita a entrada de pó através da haste.Quando instalados em nível inferior, recomendamos que seja adquirido o aparelho com dois micros (opcional).
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Medição de Nível
Laser
Medição de Nível em silos de baixa Visibilidade:
Vantagens: 
Medição em alta resolução 
Sem problemas com ecos como os instrumentos ultra-sônicos
Utilização em praticamente todo tipo de material, podendo obter medições tanto de líquidos como de pós
Limitações: 
Linha de sinal entre o instrumento e a superfície do material não deve ser interrompida
O feixe de laser, em alguns casos, pode penetrar em líquidos transparentes
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Medição de Nível
Laser
Medição de Nível num silo com Carvão, onde há grande ocorrência de fuligem
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Medição de Nível
Laser
Medição de Nível e profundidade em área com risco de explosão
Três equipamentos medem a distância do medidor até um disco flutuante colocado sobre o fluido controlado. Os dados obtidos são enviados via RS422 para um PC industrial, localizado fora da área de risco. O PC calcula o nível do tanque de acordo com a posição do disco flutuante
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Medição de Nível
Por Pressão Diferencial
Nível de tanque pressurizado usando selos
um transmissor de pressão diferencial monitora o nível do fluido em tanque pressurizado por medição de pressão hidrostática Selos com capilares são freqüentemente adicionados para assegurar compatibilidade com meios corrosivos e viscosos bem como adaptar os transmissores a tamanhos específicos de tanques e conexões de instrumentos. 
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Medição de Nível
Por Pressão Diferencial
Exemplo de ligação de transmissor
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Medição de Nível
Por Pressão Diferencial
Exemplo de ligação de transmissor
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Medição de Nível
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