Volumen 38, Edición 18

Conocer la Precision en un Sistema de Monitoreo que lee el Nivel de los Silos

     Cuando se trata de monitoreo de inventario en contenedores, depósitos y silos, una de las primeras preguntas que a menudo me preguntan es "¿Qué tan precisa es?" Por desgracia, es una pregunta que no se puede contestar fácilmente. Aquí discutimos por qué es una pregunta difícil y lo que puede y no se puede esperar de su sistema de control del nivel.

Inventario de Punto Único de Sistema de Medición

     Una consideración es el tipo de dispositivo que se utiliza para medir el nivel de material. SmartBobs (yo-yo), radar de onda guiada, radar al aire abierto y sensores de nivel ultrasónicos son dispositivos utilizados comúnmente. Lo qué tienen en común es que todos miden un único punto en el silo. Aunque cada dispositivo tiene sus ventajas y desventajas, instalado correctamente todos ellos se desempeñan bien de acuerdo a la exactitud de medición indicada o impreso que aparece en su literatura.

     Pero, ¿qué significa medida de exactitud impresa? Para un dispositivo de punto único de medición de la precisión declarado en un sitio web o impreso en la literatura es la distancia medida desde el sensor en la parte superior del tanque a la superficie del material. Esta distancia se refiere a menudo como espacio libre, porque te dice cuánto espacio te queda en el silo. Así, la precisión impresa es la exactitud de esa distancia en pies o en metros. Esa medición es generalmente de alta precisión dentro de ± 0.25% de la distancia total de medición. Sin embargo, esto no es la exactitud del volumen o masa de material en el contenedor; es simplemente la precisión de una medición de la distancia.

Volumen

     El volumen es muy diferente al de nivel. El volumen es la cantidad de material que ocupa un espacio tridimensional. Cuando usando la distancia medida desde el sensor a la superficie del material para estimar el volumen, el cálculo se basa en las dimensiones internas del silo y la distancia a ese punto en la superficie del material. Por lo tanto, es esencial tener dimensiones di silo precisa ya que errores en la geometría aumentará el error en el cálculo del volumen total. Flujo de materiales, la acumulación o puente puede afectar los cálculos del volumen. La colocación del sensor y la ubicación de los puntos de llenado y vaciado también tienen un impacto sobre la exactitud del volumen total.

Masa o Peso

     La precisión puede ser impactada aún más cuando se intenta utilizar un dispositivo de medición de punto único para estimar la masa o peso. Al convertir el volumen a la masa, la densidad aparente del material – declarada en libras por pie cúbico o lb./ft.3 – puede tener un impacto significativo sobre la precisión. Aunque existen recursos disponibles que proporcionan información general sobre la densidad aparente de un material en particular, la densidad aparente del material que está realmente en el silo podría ser muy diferente a lo que se publica en el Internet.1

      Atributos tales como contenido de humedad, el tamaño y forma de partículas pueden afectar profundamente la densidad a granel. Compactación del material puede también causar densidades a granel muy diferentes del mismo material en la parte superior o en el fondo del silo. Un pie cúbico de material en la parte superior del silo puede pesar menos que ese mismo material en la parte inferior del contenedor, donde la densidad aparente es mayor debido a la compactación por el peso del material por encima de él.

     Cuando se utiliza la densidad a granel para calcular la masa en un silo para un material en particular, es muy importante establecer una densidad promedio basado en el material real manejado en las instalaciones y no la cantidad indicada dado de manera general de un material nombrado con referencia sobre una mesa. Una manera de lograr esto es tomando una medida antes y después de un "peso conocido" de carga que se pone en el contenedor y el ajuste de la densidad a granel en lb/ft.3 para reflejar este peso.

Que Puede Esperar

      Cuando se utiliza un sistema de medición del nivel de punto único, siempre habrá un creciente nivel de error asociado a medida que progresa en la conversión de la distancia al volumen y luego masa/peso. La distancia medida de la mayoría de las tecnologías de punto simple es muy precisa y alrededor
de ± 0.25% de la distancia de medición.

     Sin embargo, cuando el nivel se utiliza para estimar el volumen, la exactitud dependerá la precisión e completitud de las dimensiones del silo, la colocación del sensor y la ubicación y el número de puntos de llenado y vaciado. Un recipiente que con relleno en el centro y descarga en el centro con material que fluye libremente y simétricamente le dará los mejores resultados cuando se utiliza un solo punto de dispositivo de medición.

       Al convertir el volumen a la masa siempre habrá inexactitudes inherentes debido a variaciones en la densidad aparente, independientemente si usted está usando un solo punto único o múltiples dispositivos de medición. La precisión del cálculo del volumen también impactará la exactitud del cálculo del total de la masa.
 
       Puesto que hay tantas variables, es muy difícil para cualquier fabricante de dispositivos de medición de nivel de punto único señalar con exactitud cuál será el valor calculado de la masa. Con la geometría exacta del recipiente, la colocación estratégica de los sensores y una buena densidad promedio, la exactitud de la masa puede ser alrededor 8% al 15%.

Sistema de Inventario  de Puntos Múltiples de Medición

      A diferencia de los tradicionales aparatos que miden un punto y determinan una distancia individual, un 3DLevelScanner toma mediciones de múltiples puntos dentro del silo. Estos puntos se utilizan para determinar el volumen de material en el silo. No son un promedio de puntos de medida para calcular el volumen del silo. En cambio, cada punto se da una calificación de "peso" o relevancia y un complejo algoritmo se utiliza para calcular el volumen real de material dentro del contenedor. Esta tecnología toma en cuenta variaciones que pueden ocurrir a través de la topografía de la superficie del material de medición y asignación de los puntos altos y bajos.

      El 3DLevelScanner proporciona un perfil exacto tridimensional de la superficie superior dentro de un silo de almacenamiento. Esto es beneficioso cuando hay variaciones en la superficie del material debido a múltiples puntos de llenado y descarga, o con materiales tales como polvos que no se llenan y descargan simétricamente.

     Con el 3DLevelScanner tal como con un sensor de medición de punto simple, la precisión del volumen aún depende de la precisión de las dimensiones del recipiente
y la colocación del sensor. Al convertir el volumen a la masa todavía habrá inexactitudes inherentes debido a variables de densidad a granel. Sin embargo, la exactitud mejorada del cálculo del volumen mejorará la precisión del cálculo de la masa.

       En el caso de un 3DLevelScanner, "más es mejor" con varios puntos de medición, contribuyendo a un mayor grado de exactitud. Teniendo en cuenta la geometría correcta del recipiente y la colocación correcta del sensor, puede esperar una precisión de 3% a 5% de volumen.

1 Al realizar una búsqueda por palabra clave para la "tabla de densidad a granel," "grafico de densidad a granel," o "guía de densidad a granel" usted encontrar con una variedad de tablas de referencia para la densidad aparente de una variedad de materiales.

Rotativo Ajustable para Detección de Alto Nivel

       BinMaster presenta un indicador de nivel rotativo ajustable nuevo para su uso como un indicador de alto nivel en contenedores, tanques y silos. Este rotativo de montaje superior cuenta con un acoplamiento ajustable que se puede mover hacia arriba y abajo de la longitud de una extensión del eje rígido que permite el rotativo ajustarse para adaptarse a diferentes niveles. El acoplamiento puede ajustarse desde 6" a 72" dependiendo de la longitud de la extensión rígida. Cambiar la alerta de alto nivel deseado en el recipiente puede ocurrir cuando los materiales han sido ajustadas estacionalmente o cuando el material en el contenedor se alterna y se desea un nivel de inventario. La habilidad de ajustar el acoplamiento permite a los administradores hacer cambios con facilidad a la alerta de alto nivel sin entrar en el contenedor, cambiar o sustituir el dispositivo.

   "El nuevo rotativo ajustable fue desarrollado por BinMaster para permitir al cliente mayor flexibilidad en la gestión de inventario," afirmó Todd Peterson, vicepresidente de ventas para BinMaster. "En lugar de adquirir un rotativo adicional a una longitud nueva, el rotativo ajustable puede simplemente alargado o acortado al alto nivel de alerta de nivel deseado."

    La característica del rotativo ajustable está disponible para la BMRX y la MAXIMA+ rotativos de energía pacs. Estos indicadores de nivel de punto cuentan con una construcción robusta y un diseño simple, confiable, incluyendo una tapa de tornillo de cierre para facilitar el acceso a los componentes internos y entradas de conducto dual para simplificar el cableado. Las características estándar incluyen un interruptor seleccionable, alta/baja seguridad alerta a pérdida de potencia y un motor de des energización para extender la vida operacional. BinMaster ofrece una amplia selección de palas adecuadas para
su uso con cualquier material, de las cuales todas son compatibles con el indicador nivel rotativo ajustable.

Protección de Seguridad Contra Fallas   
   
       BinMaster MAXIMA+ avanzada indicador de nivel rotativo cuenta con características como completo sistema de seguridad que avisa a la pérdida de potencia, falla del motor o falla de la electrónica. Un indicador LED luz roja en la parte superior de la unidad indica su estado, proporcionando monitoreo visual rápida de la unidad. En aplicaciones donde es crítica la situación y desempeño de los rotativos, el MAXIMA+ proporciona confiabilidad y notificación inmediata para prevenir la sobrecarga cuando se utiliza como un indicador de alto nivel.