Medición Exacta de Volúmen en Aplicaciones Difíciles

Transcripción

1 Mapeo de Superficie en 3D Medición Exacta de Volúmen en Aplicaciones Difíciles UNA EMPRESA DE GRUPO INDUSTRIAL TELLERÍA Silos y Camiones S..A de C.V. APM Bindicator

2 Aplicaciones Operación en ambientes difíciles (polvo y humedad) y con todos los materiales (baja densidad aparente y dieléctrico bajo) Medición continua y precisa de volúmen (inventario) Display gráfico 3D de superficie de material cuando podemos cargar material? Identificación rápida de adhesión de material en las paredes de los silos Autolimpieza (bajo mantenimiento)

3 Limitaciones de equipos actuales Los sensores ultrasónicos no son aptos para ambientes con polvo, y los sensores tipo Radar no aplican para algunos plásticos. Medición de nivel basada a un solo punto. No proveen de medición precisa de volúmen y no generan una imagen del material en el interior del silo en 3D. No identifican adhesión de en las paredes del silo (ejemplo: cemento, harina). No miden volúmen de material almacenado en recipientes abiertos.

4 Ángulo de Haz vs Frecuencia Cómo funcionan los sensores estándar (radar / ultrasonidos / etc.)? El ángulo del haz es inversamente proporcional a la Frecuencia Baja frecuencia = Mayor ángulo del rayo

5 Donde está el nivel? Cómo funcionan los sensores estándar (radar / ultrasonidos / etc.)? está aqui?

6 Donde está el nivel? Cómo funcionan los sensores estándar (radar / ultrasonidos / etc.)? está aqui?

7 Ángulo de Haz vs Frecuencia Cómo funcionan los sensores estándar (radar / ultrasonidos / etc.)? El tiempo estándar de respuesta de esta tecnología no es suficiente

8 Ejemplos de Autolimpieza Libre de Mantenimiento

9 La Dimensión de Alta Dirección

10 La Dimensión de Alta Dirección Tradicionalmente los sensores con un simple transductor son solo capaces de medir un simple punto de la superficie de material. El APM implementa una formación circular de tres transductores para la conformación del haz tanto en la recepción y transmisión (triangulación).

11 La Dimensión de Alta Dirección Mediante la recopilación de todos los ecos devueltos de la superficie, el algoritmo patentado de la 3DLevelScanner es capaz de detectar: La distancia con el material (tiempo de vuelo para cada eco) La ubicación de cada eco de retorno a la superficie (mediante el cálculo del ángulo de llegada del eco con la diferencia de tiempo entre el eco recibido en cada antena).

12 La Dimensión de Alta Dirección Asignación de puntos - son los ejes X, Y y Z coordenadas de cada medida eco, el 0,0,0 de coordenadas en el centro superior del silo. Distancia R La "distancia R" es la distancia absoluta diagonal medida desde el nivel de la posición de montaje del 3DLevelScanner. Distancia Z (X,Y,Z coordinar) la distancia en línea recta a partir de un determinado desplazamiento x, y en el techo. Todas las tecnologías competidoras sin contacto dan la Distancia R", que podría ser igual o mayor que la distancia "Z" (dependiendo del ángulo en el que está instalado el dispositivo). El APM ofrece la distancia Z medida para los valores de cada punto (que es la distancia correcta / nivel de material en el silo). R Distance (26) Z Distance (17.3)

13 La Dimensión de Alta Dirección La baja frecuencia usualmente sugiere: ancho de haz de alta y poca capacidad para evitar los ecos de las paredes del silo. antenas grandes, con amplias zonas muertas. Pero! Con la triangulación obtenemos dirección. Tres escáner transductores APM y algoritmos habilitados para el uso de pulsos de baja frecuencia con cancelación de eco de las paredes y pequeñas zonas muertas. Uno transmite y dos escuchan inmediatamente. Mapeo de eco falso.

14 Volúmen

15 Volúmen Mediante la recopilación de todos los ecos devueltos de la superficie, el algoritmo patentado de la 3DLevelScanner es capaz de detectar : La distancia con el material (tiempo de vuelo para cada eco). La ubicación de cada eco de retorno a la superficie (mediante el cálculo del ángulo de llegada del eco con la diferencia de tiempo entre el eco recibido en cada antena). Los ecos se convierten en puntos de la cartografía y construye la imagen en 3D de la superficie utilizando software APM 3DLevelManager.

16 Volúmen El dispositivo procesador de señales digitales muestrea y análiza las señales recibidas para proporcionar medidas muy precisas del nivel de puntos múltiples. El volumen y la masa de los contenidos almacenados se calcula con base en estas mediciones de nivel y las dimensiones físicas del silo.

17 Mapa de Superficie 3D

18 Mapa de Superficie 3D

19 Qué tan exacto es? Volumen vs Nivel Comparación del volumen (%) de exactitud de los 3DLevelScanner de un solo punto (MV ó Vs): Dimensiones del silo son: Ancho=10m, Alto=20m. Cono inclinado con 4, a 10m. Presición del 3DLevelScanner = 1.55% Presición de volúmen con = 16% Si el nivel se toma en la pared el resultado es de 50% de su capacidad, pero en realidad es 2/3 x 50% (área cónico), más del 50% = 84% o 34% error. Si el nivel se toma en el centro el resultado está vacío pero en realidad es del 84% o 16% error.

20 Qué tan exacto es? Volumen vs Nivel Comparación del volumen (%) de exactitud de los 3DLevelScanner de un solo punto (MV ó Vs): Dimensiones del silo son: Ancho=10m, Alto=20m. Cono inclinado con 4, a 10m. Presición del 3DLevelScanner = 1.55% Presición de volúmen con = 16% 20 10

21 Almacenes no-tradicionales Mediciones prácticamente para una variedad ilimitada de contenedores : Grandes contenedores abiertos Pisos de almacenamiento a granel sólido Almacenes

22 Gama de Productos

23 Equipo tipo S/M/MV 3DLevelScanner S Ángulo de 30 º haz de apertura - abarca más área que otros dispositivos tradicionales de medición de nivel Baja frecuencia penetrando el polvo Respuesta rápida - conveniente para silos pequeños o silos proceso de rápida evolución/una vía rápida Proporcionar media distancia / Nivel Proporciona Promedio de volumen (4 20 ma) Modo lineal activado (para silos no estándar y segmentados)

24 Equipo tipo S/M/MV 3DLevelScanner M 70 º ángulo de apertura del haz - cubre una amplia superficie Baja frecuencia penetrando el polvo Conveniente para los silos grandes que requieren una alta precisión y control de inventario Proporciona mínimo/máximo y la distancia promedio Proporciona Promedio de volumen (4 20 ma). Mapeo 3D - detecta los puntos de la cartografía de la superficie Visualización deshabilitada.

25 Equipo tipo S/M/MV 3DLevelScanner MV 70 º ángulo de apertura del haz - cubre una amplia superficie Baja frecuencia penetrando el polvo Conveniente para los silos grandes que requieren una alta precisión y control de inventario Proporciona mínimo/máximo y la distancia promedio Proporciona Promedio de volumen (4 20 ma). Mapeo 3D - detecta los puntos de la cartografía de la superficie Visualización de 3DMapping habilitada

26 Sistema Multi-Scanner Para Silos > 45 diémetro System Controller Multiple 3DLevelScanners Type MVL (minimum 2 units) 3D Vision Software (setup and visualization) 3DLinkPro for remote wireless access(optional )

27 Sistema Multi-Scanner Un algoritmo especial combina los datos de los escáneres en el sistema y genera una representación en 3D del producto real en el silo, depósito o almacén para su visualización en pantallas de PC remota.

28 Sistema Multi-Scanner Todo tipo 3DLevelScanners MVL en el sistema están conectados a través de conexión en cadena al controlador multi-escáner con el cable RS485. La salida de los datos (volumen, min / nivel máximo, la masa, la visualización, la temperatura) desde el controlador puede ser entregado por los siguientes métodos : 4 20 ma Solo Volúmen RS485 / Modbus / Profibus (via converter) GSM / GPRS (using APM 3DLinkPro)

29 Resultados? Precisión, sin contacto, medición de volumen constante y el cálculo de la masa. Medidas de prácticamente cualquier tipo de material en cualquier tipo de almacenamiento. Visualización 3D - "lo que ves es lo que tienes".

30 Resultados? Volúmen total -control de inventario-, nivel mínimo, nivel máximo, peso (con linealización de densidad aparente). Los datos históricos, incluyendo la trazabilidad de la señal. Monitoreo remoto. Apoyo a distancia, calibración y actualizaciones de software. Manejo automático de materiales. Libre de mantenimiento.

31 Conectividad

32 Comunicación remota 3DLinkPro El 3DLinkPro se utiliza para la asistencia remota y medidas de seguimiento. Tarjeta SIM con SMS (texto) y GPRS / GSM habilitado se requiere. Restablecimiento automático de energía cuando pierde la señal celular. Actualización de Firmware Solución de problemas a distancia y mapeo falso de eco

33 Protocolos de Comunicación 4-20 ma, HART Modbus GSM / GPRS TCP IP

34 Consideraciones y Certificaciones Temperatura de proceso: C ( F) Presión de proceso: bar Protección: IP 67 ATEX II 1/2D, 2G (Head-zone 21, Antenna-zone 20) CE EMC EN CE Safety IEC EN FCC 47CFR part 15 subpart B ISO

35 Características de Medición Frecuencia: KHz Ángulo del haz: degrees Precisión (vertical): 15 mm (0.6 ) Rango de medición: m ( ) Zona muerta: 20 cm (8 )

36 Resúmen

37 Resúmen El 3DLevelScanner APM utiliza señal de baja frecuencia de 2 a 7 KHz. Amplia cobertura - a más baja es la frecuencia mayor será el ángulo de haz (70). Penetración de polvo - a baja frecuencia los resultados de desempeño son buenos ambientes polvorientos, húmedos. Sound Attenuation due to Moisture concentration in air Attenuation(dB) 0% 20% 50% 100% frequency(hz)

38 Resúmen Autolimpieza El sensor más preciso en el mercado. Herramienta de visualización 3D Mapping para ayudar a decidir dónde llenar (en múltiples llenados de silos). Rango de medición de hasta 70 metros. Trabaja con materiales de baja constante dieléctrica. La combinación de sensores pueden trabajar en un silo sin problemas de interferencia. Fiabilidad - 3 transmisores y receptores independientes. Banda muerta muy pequeña (10 "desde la punta de la antena). 3D fiabilidad sin precedentes de falsos ecos.

39 Resúmen El único dispositivo de medición de volumen (inventario) para silos. Apto para la medición de todos los materiales sólidos. Opera en condiciones de mucho polvo y la humedad. Alerta temprana sobre la adhesión de materiales en las paredes de los silos. Único dispositivo que mide el volumen, así como el nivel mínimo y máximo. Monitoreo remoto por celular. Instalación simple.

40 Mercado objetivo? Plantas de energía. Almacenamiento de flyash. Grandes silos de almacenamiento de maíz para fabricar etanol. Silos de gran tamaño escorias y otros en las plantas de fabricación de cemento. Silos de gran almacenamiento de granos de soya para la producción de aceite de semilla. Grandes contenedores abiertos de alimento de animales. Grandes almacenes, contenedores abiertos y cúpulas almacenar fertilizantes (fosfatos, potasio, etc). Pilas de almacen de piedras de cal, cobre, hierro y otros minerales. Grandes cúpulas de fertilizantes Grandes contenedores de almacenamiento de sal. Muy grandes silos de almacenamiento de diversos granos.