El NUS-4 es un transmisor de nivel ultrasónico que ofrece medición sin contacto y continua de nivel, volumen y caudal en canal abierto mediante tecnología ultrasónica por tiempo de vuelo. Un sensor compacto y la electrónica integrada miden el tiempo que tarda un pulso ultrasónico en llegar a la superficie y regresar, y lo convierten en nivel. Las partes en contacto son de polipropileno o PVDF, por lo que el transmisor está diseñado para líquidos corrosivos, contaminantes o adhesivos donde resulta difícil usar sensores de contacto.
El sensor emite un tren de pulsos ultrasónicos y recibe los ecos reflejados por la superficie. La electrónica integrada selecciona el eco de la superficie y calcula la distancia a partir del tiempo de vuelo, y entrega el nivel. Un haz estrecho de 5 a 7 grados a -3 dB está diseñado para mantener una medición fiable en silos estrechos y en tanques con objetos salientes.
Al ser sin contacto, el transmisor es apto para aplicaciones donde no se puede establecer contacto físico con el medio, incluidos ácidos corrosivos, líquidos contaminados o con aguas residuales y materiales adhesivos. El haz enfocado ayuda a que la señal penetre gases, vapor y espuma.
El NUS-4 mide líquidos hasta 25 m (80 ft) y sólidos hasta 10 m (33 ft), con una exactitud de ±(0,2 % de la lectura + 0,05 % del fondo de escala) a 20°C (68°F). Seis versiones de sensor cubren tramos progresivamente más largos, y la resolución se afina a distancias más cortas.
La resolución es de 1 mm (0.04 in) por debajo de 2 m, 2 mm (0.08 in) de 2 a 5 m, 5 mm (0.2 in) de 6 a 10 m y 10 mm (0.4 in) por encima de 10 m.
Las partes en contacto son de polipropileno o PVDF y la carcasa es de aluminio con recubrimiento en polvo. La temperatura de proceso va de -30°C a 90°C (-22°F a 194°F) y la presión llega a 40 PSIA. La temperatura ambiente es de -30°C a 70°C (-22°F a 158°F), o de -25°C a 70°C (-13°F a 158°F) con la unidad de programación enchufable. La protección del sensor es IP 68 y la de la carcasa IP 67.
El transmisor ofrece una salida analógica de 4-20 mA a 2 hilos (3,9 a 20,5 mA), con HART y un relé SPDT de 30 Vdc, 1 A disponibles. La alimentación es de 12 a 36 Vdc con protección contra polaridad inversa, y la salida está aislada galvánicamente y protegida contra sobretensiones con una carga máxima de 600 ohmios. El cableado usa dos prensaestopas M20 x 1,5 para cable de 6 a 12 mm (0.24 a 0.47 in) y dos entradas de 1/2 in NPT, con conductores de 0,5 a 1,5 mm².
Además del nivel, el NUS-4 se puede configurar para volumen mediante formas de tanque preprogramadas y para caudal en canal abierto mediante elementos primarios preprogramados. Una tabla de linealización de 32 puntos admite perfiles de tanque personalizados y curvas de caudal. La exactitud del caudal depende del elemento primario y es menor que la de la medición de distancia.
Los elementos primarios admitidos incluyen los aforadores Parshall y Khafagi-Venturi, los aforadores Palmer-Bowlus en formas D/2, D/3 y rectangular, y los vertederos en V (Thomson 90 grados), rectangular suprimido o BAZIN, trapezoidal, trapezoidal especial, de escalón de fondo y circular.
Las conexiones a proceso van desde roscas NPT de 1-1/2 in y 2 in y roscas G hasta bridas ANSI de 3, 5 y 6 in y DN 80, DN 125 y DN 150. Monte el sensor perpendicular a la superficie del producto y lo bastante alto para no entrar en la distancia de bloqueo, o zona muerta, con el tanque lleno. Ubique el sensor en el radio del tanque, mantenga su cara paralela a la superficie dentro de unos 2 a 3 grados, mantenga el cono del haz libre de tuberías, escaleras y otros obstáculos, y proteja el transmisor de la luz solar directa. El par de apriete es de 20 Nm y la carcasa gira hasta 350 grados.
Una unidad enchufable opcional NUS-400P añade una pantalla LCD de 6 dígitos con símbolos y un gráfico de barras para visualización y configuración locales. Las funciones programables incluyen unidades de ingeniería, asignación de 4 y 20 mA, amortiguación de 10, 30 o 60 segundos, modo de medición, bloqueo de extremo cercano y lejano, linealización, totalizadores, simulación y protección por contraseña. Los parámetros de lectura informan el mapa de ecos, la temperatura del transductor y una relación señal-ruido, y los códigos de error cubren la pérdida de eco, fallos de sensor o montaje y condiciones de linealización.
El NUS-4 se utiliza para la monitorización continua de nivel y volumen en recipientes abiertos y cerrados y para la medición de caudal en canales abiertos. Las aplicaciones típicas incluyen almacenamiento de productos químicos, tratamiento de agua y aguas residuales, almacenamiento de combustible y petróleo, tanques de alimentos y bebidas, clarificadores, tanques de amortiguación y sistemas CIP, así como medios corrosivos, viscosos, contaminados e higiénicos. Para espuma densa, vapores densos o servicio a la intemperie con viento, las versiones de menor frecuencia (40 o 20 kHz) están diseñadas para ayudar, y un tubo tranquilizador o pozo puede mejorar la reflexión.
El NUS-4 es un dispositivo a 2 hilos de 12 a 36 Vdc que entrega 4-20 mA (3,9 a 20,5 mA). Las opciones añaden comunicación HART y un relé (SPDT, 30 Vdc, 1 A). La señal está aislada galvánicamente y protegida contra sobretensiones, y admite hasta 600 ohmios de resistencia de lazo.
Funciona de -30°C a 90°C (-22°F a 194°F) a presiones de hasta 40 PSIA. La protección ambiental es IP 68 en el sensor e IP 67 en la carcasa. Una unidad roscada pesa unos 1,1 kg (2.5 lb) y una unidad con brida unos 2,5 kg (5.6 lb).
Justo debajo del sensor hay una zona muerta donde no se pueden recibir ecos, por lo que el equipo debe quedar por encima de ella con el tanque lleno. La distancia de bloqueo mínima va de 0,2 m (0.66 ft) en la versión más corta a 0,6 m (1.97 ft) en la más larga, y la programación puede ampliarla.
Los modelos roscados usan NPT de 1-1/2 in o 2 in, o G 1-1/2 o G 2. Los modelos con brida usan ANSI de 3, 5 o 6 in, o DN 80, DN 125 o DN 150. Las versiones con rosca G incluyen contratuerca y junta EPDM. La conexión corresponde al rango de sensor que se pida.
Sí. Admite vertederos y aforadores preprogramados que se seleccionan desde la unidad de programación, y una tabla de linealización de 32 puntos gestiona perfiles fuera del conjunto estándar. Como el elemento primario fija la exactitud, las lecturas de caudal son menos precisas que el nivel directo, y el sensor se monta justo por encima del nivel máximo previsto del agua.
Una unidad enchufable opcional NUS-400P ofrece una pantalla LCD de 6 dígitos y gráfico de barras para lecturas y ajuste in situ. Puede fijar unidades, span, amortiguación, formas de tanque y de canal, linealización, totalizadores y simulación, y bloquear el acceso con un código secreto. Hasta 15 transmisores pueden compartir una red HART multipunto.
Un número de pedido fija el material del sensor (0 = polipropileno, 9 = PVDF), el rango y la conexión (por ejemplo, N8 = 1-1/2 in NPT), la alimentación (3 = 12 a 36 Vdc) y la salida (40 = 4-20 mA; R0 añade relé; 4H añade HART; RH añade ambos; 4P o RP añaden la pantalla enchufable). Un código de ejemplo es NUS-4004 N8 340.
No Echo indica que no regresó ninguna reflexión, a menudo por espuma, una superficie muy agitada o un problema de montaje. Reubique el sensor para tener línea de visión despejada, confirme que su cara esté dentro de 2 a 3 grados de la superficie y revise el rango de medición programado. Una relación señal-ruido por debajo de 30 indica condiciones no fiables.
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