Sensor de nivel de radar FMCW de 80GHz para silos y tanques

Descripción general

El RLM-120 es un sensor de nivel de radar FMCW (onda continua modulada en frecuencia) de 80GHz de alta gama, diseñado para la medición de nivel precisa y sin contacto en silos, tanques y contenedores. La tecnología de alta frecuencia de 80GHz ofrece un ángulo de haz estrecho y una precisión excepcional, lo que lo hace ideal para medir niveles de alimento, almacenamiento de granos, líquidos y sólidos a granel en aplicaciones agrícolas e industriales.

¿Por qué tecnología de radar de 80GHz?

La frecuencia de 80GHz ofrece ventajas significativas frente al radar tradicional de 24GHz y los sensores ultrasónicos:

Ángulo de haz estrecho

• A 10 metros de distancia, el haz de 80GHz tiene solo el 30% del ancho de las alternativas de 24GHz
• Permite mediciones precisas en silos estrechos sin interferencia de las paredes
• Evita lecturas falsas por elementos internos del tanque, escaleras y agitadores

Resolución de señal superior

• El ancho de banda de 4GHz distingue entre objetivos separados por solo 10cm
• Identifica con claridad la superficie real del material entre el ruido de fondo
• Excelente desempeño en recipientes con obstrucciones internas

Excelente desempeño con materiales difíciles

• La mayor frecuencia aumenta la retrodispersión en sólidos a granel de grano fino
• Ideal para polvos, granulados y condiciones con polvo durante el llenado
• Funciona de forma confiable con materiales de baja reflectividad

Independencia del entorno

• No se ve afectado por temperatura, presión, humedad ni polvo
• Sin deriva de calibración por cambios ambientales
• Superior a los sensores ultrasónicos en condiciones exigentes

Características principales

• Medición sin contacto: sin partes móviles, sin contacto con el material
• Alta precisión: exactitud de ±1mm para un control de inventario preciso
• Haz estrecho: ángulo de haz de 3° (variante de 8° disponible) para una medición enfocada
• Amplio rango: capacidad de medición de hasta 120m
• Salida digital: RS485 Modbus RTU
• Alimentación flexible: operación con 12-28V DC
• Resistente a la intemperie: grado IP67 para instalaciones a la intemperie
• Diseño compacto: antena de montaje al ras, instalación sencilla
• Bajo mantenimiento: diseño de estado sólido, no requiere calibración

Aplicaciones

• Monitoreo de nivel en silos de alimento
• Control de inventario en depósitos de granos
• Almacenamiento de polvos y granulados
• Medición de nivel en tanques de líquidos
• Tanques de almacenamiento de agua y químicos
• Monitoreo de almacenamiento de fertilizantes
• Silos de cemento y agregados
• Almacenamiento en procesamiento de alimentos
• Gestión de inventario agrícola
• Manejo industrial de sólidos a granel

Cómo funciona el radar FMCW

El sensor emite continuamente ondas de radar moduladas en frecuencia y recibe sus reflejos desde la superficie del material. Al medir la diferencia de frecuencia entre las señales transmitidas y recibidas, el sensor calcula la distancia precisa a la superficie. Con la geometría del recipiente configurada, el sistema calcula automáticamente el nivel de llenado, el volumen o la masa.

Principio de medición:

1. Ondas de radar emitidas a una frecuencia de 80GHz
2. Las ondas se reflejan en la superficie del material
3. Se mide el desplazamiento de frecuencia entre las señales transmitidas y recibidas
4. La distancia se calcula a partir de la diferencia de frecuencia
5. El nivel o volumen se computa según la geometría del tanque

Guía de instalación

Posición de montaje:

• Instale en el centro del tanque o silo cuando sea posible
• Montaje vertical, perpendicular a la superficie del material
• Distancia mínima a la pared: 200mm
• Evite montarlo directamente sobre el flujo de llenado

Ubicación óptima:

• Línea de visión despejada hacia la superficie del material
• Alejado de obstrucciones internas (escaleras, tuberías)
• Protegido del impacto directo del material durante el llenado
• Accesible para mantenimiento si es necesario

Configuración:

• Establezca la altura del tanque y los parámetros de geometría
• Configure los puntos de calibración de vacío y lleno
• Ajuste el procesamiento de señal según el tipo de material
• Defina los umbrales de alarma según sea necesario

Integración

El RLM-120 se integra sin complicaciones con los sistemas de monitoreo:

Salida analógica (4-20 mA)

• Conexión estándar de dos hilos alimentada por lazo
• Conexión directa a PLC, controladores y pantallas
• Compatible con infraestructura analógica existente

Salida digital (RS485 Modbus RTU)

• Conexión en bus multipunto para varios sensores
• Acceso completo a diagnósticos y configuración
• Integración con los controladores IoT de Agrinovo
• Conectividad SCADA y a la nube mediante gateway

Cuándo elegir radar o ultrasónico

Ambas tecnologías tienen su lugar. El radar RLM-120 es la herramienta correcta para sólidos, llenado con polvo, condensación, silos estrechos y largo alcance. Para tanques de líquidos simples de menos de 20 m, un medidor ultrasónico suele ser la herramienta correcta y es más fácil de especificar.

Condición	Radar de 80 GHz (RLM-120)	Ultrasónico (ULM-100 / ULM-110)
Material sólido, granos, alimento, polvo	Requerido	No compatible
Polvo intenso durante el llenado	No le afecta	Le afecta
Vapor, vaho, condensación	No le afecta	Le afecta
Silo estrecho con obstrucciones internas	Haz de 3°, señal limpia	Haz más ancho, más ecos falsos
Alcance mayor a 20 m	Hasta 120 m	No disponible
Recipiente al vacío	Adecuado	No adecuado
Líquido en tanque abierto o ventilado	Adecuado, a menudo sobredimensionado	Herramienta correcta
Tanque simple de agua o aguas residuales	Sobredimensionado	Herramienta correcta
Líquido en área peligrosa (Zona 1)	No es la alternativa al ULM-110	El ULM-110 es Ex d IIC T6

Para tanques de líquidos, consulte el medidor de nivel ultrasónico AGRINOVO-ULM-100 para aplicaciones no peligrosas y el medidor de nivel ultrasónico a prueba de explosión AGRINOVO-ULM-110 para zonas clasificadas.

Especificaciones técnicas

Desempeño del radar:

• Tecnología de onda continua FMCW
• Frecuencia de operación de 80GHz
• Ancho de banda de 4GHz para alta resolución
• Algoritmos avanzados de procesamiento de señal

Mecánica:

• Diseño compacto de antena de lente
• Construcción en aluminio y acero inoxidable
• Múltiples opciones de conexión a proceso

Ambiental:

• Temperatura de operación de la pantalla: -20°C a +70°C
• Temperatura de proceso de -30°C a +1000°C (según variante)
• Protección de ingreso IP67, certificación Ex d ia IIC T6
• Apto para instalación a la intemperie

Por qué elegir el RLM-120

• Precisión: exactitud de ±1mm para datos de inventario confiables
• Confiabilidad: diseño de estado sólido, sin partes móviles que se desgasten
• Versatilidad: funciona con sólidos, líquidos y polvos
• Durabilidad: construido para entornos agrícolas e industriales exigentes
• Fácil integración: salida estándar RS485 Modbus RTU
• Bajo mantenimiento: operación de instalar y olvidar
• Ahorro de costos: reduzca las verificaciones manuales, prevenga quiebres de stock
• Datos en tiempo real: monitoreo continuo mediante conectividad IoT