Des transmetteurs de niveau radar 80GHz… sur des liquides

Le 16/06/2016 à 0:00

Q ui aurait parié un kopek que l'on assisterait à une féroce bataille dans le secteur de la mesure de niveau… Et pourtant, c'est ce qui arrive depuis l'annonce concomitante des tout premiers transmetteurs de niveau radar à une fréquence d'émission de 80GHz sur les liquides par le suisse Endress+Hauser et l'allemandVega. « Nous bousculons les standards en matière de mesure de niveau radar sur les li-quides et poussons le marché vers la technologie radar. Dorénavant, les modèles 80 GHz seront le nouveau standard ! », lance Philippe Capitaine, directeur général deVegaTechnique, la filiale française de l'allemand.

Avec la Vegapuls 64, Vega propose d'ores et déjà une gamme entière de transmetteurs de niveau radar 80GHz pour les liquides, une série composée des versions filetée, à bride revêtue, avec raccord hygiénique et à antenne en plastique.

Les premiers transmetteurs radar pour la mesure de niveau en process ont fait leur apparition sur le marché au tout début des années 1990. Il s'agissait de modèles des-tinés aux mesures sur les liquides et fonctionnant à une fréquence d'émission de 5/6GHz. Une décennie plus tard, des transmetteurs fonctionnant à 26 GHz sont venus renforcer l'offre des fabricants, suivis quelques années après par les premiers modèles pour les pulvérulents. Il existe enfin aujourd'hui des modèles 80 GHz, mais uniquement pour les applications mettant en œuvre des solides.

L'une des raisons du développement des modèles 26 GHz et, maintenant, du Micropilot NMR81 (technologie FMCW) et de la série Vegapuls 64, les nouveaux transmetteurs de niveau radar pour les liquides respectifs d'Endress+Hauser et deVega, est simple. « Avec une fréquence de 79/80 GHz,l'angle d'émission du faisceau radar est de 3° à 6°, selon l'antenne utili-sée En comparaison, avec un modèle 26 GHz doté d'une antenne de la même taille, l'angle d'émission sera de 10° », explique Olivier Aubry, Head of Marketing Industries de process chez Endress+Hauser France. « Grâce à une meilleure focalisation du faisceau radar, il est désormais nettement plus simple d'obtenir des mesures fiables, même dans des conditions difficiles,en présence de serpentins de chauffe ou d'agitateurs dans les cuves par exemple, ou encore même en présence de colmatages sur les parois du réservoir », ajoute Christelle Boisrame, chef Produit et responsable ADV chez Vega Technique.

Une précision de ± 1 mm sur 30 m

Parmi les autres spécifications, le Micropilot NMR81 affiche une étendue de mesure jusqu'à 30m, une incertitude de ± 0,5 ou ±1mm,une résolution inférieure à 0,1mm, une hystérésis et une répétabilité de 0,2mm chacune, le support de conditions de process allant de - 40 à + 200 °C et de - 1 à 16 bar, une constante diélectrique supérieure er à 1,9, les sorties 4-20 mA Hart,V1 et RS-485 Modbus, les agréments IP66/68,Atex, SIL 2/3 (en cours), OIML, etc. « Il n'était pas possible d'atteindre de telles performances auparavant, avec des fréquences d'émission plus basses. Le Micropilot NMR81 a d'ailleurs notamment été développé pour les applications de transactions commerciales ou mettant en jeu des produits à forte valeur ajoutée, pour l'instant », ajoute Olivier Aubry (Endress+Hauser France).

Quant auxVegapuls 64, leur étendue de mesure atteint également 30m, pour une précision de ± 2 mm, un cycle de mesure inférieur à 500ms. Ils supportent, selon le modèle, des conditions de process allant de - 40 à + 200 °C, de - 1 à 20 bar, ainsi que les agrémentsAtex, FM/CSA, 3A, EHEDG, maritimes… « Grâce à une dynamique de signal de 120 dB, au lieu de 96 dB à une fréquence de 26 GHz, les mesures sont bien meilleures sur les liquides à faible constante diélectrique (produits très peu réfléchissants), et elles ne sont pas influencées par les conditions environnementales. Par exemple, le transmetteur ne décroche donc plus si des variations de température s'accompagnent d'une condensation », insiste Christelle Boisrame (Vega Technique).

La fréquence de 79/80 GHz s'accompagne d'un angle d'émission de seulement 3 à 6°, une meilleure focalisation garantissant des mesures fiables, même dans des conditions difficiles.

Vega lance une gamme entière

Citons un dernier avantage aux transmetteurs de niveau radar 79/80GHz. De par la réduction de leurs dimensions, et en particulier celles de l'antenne et des raccords, l'ingénierie et l'installation en sont grandement simplifiées,tout comme les opérations de maintenance. « Les coûts de montage et de maintenance sont réduits de par l'utilisation d'une instrumentation sans contact dans des applications exigeantes (abrasion, corrosion…), ainsi qu'une disponibilité et une productivité accrues de l'installation grâce à des résultats fiables », explique Olivier Aubry (Endress+Hauser France). En version filetée, le Vegapuls 64, lui, dispose d'une antenne dont le diamètre n'est pas plus grand qu'une pièce de 1 euro.

À côté de la version filetée destinée aux petites et moyennes cuves (ins-tallations pilotes et de process), Vega propose également trois autres modèles dans sa nouvelle série Vegapuls 64: une version à bride revêtue adaptée aux produits très agressifs (cuves de stockage, applications chimiques et pétrochimiques), une version avec raccord hygiénique et une version à antenne en plastique pour les applications peu exigeantes en termes de pression et de température. Quel que soit le modèle, les utilisateurs peuvent installer le module de réglage et d'affichage débrochable Plicscom (capteurs plics), qui intègre désormais une interface Bluetooth.

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