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Signal de
référence
Signal du
niveau
supérieur
Signal du
niveau d'in-
terface
Temps
Détection d'interface
FR 57-606.9 Transmetteur radar à ondes guidées ECLIPSE 706
Dans le transmetteur ECLIPSE, la sonde est constituée d'un guide d'on-
de ayant une impédance caractéristique dans l'air. Lorsqu'une partie de la
sonde est plongée dans un matériau autre que l'air, l'impédance est plus
faible car la constante diélectrique d'un liquide est plus grande que celle
de l'air. Lorsqu'une impulsion électromagnétique envoyée dans la sonde
rencontre la discontinuité diélectrique qui se produit à l'interface air/eau,
une réflexion se produit.
3.2.3 Technologie ETS
La technologie ETS (Equivalent Time Sampling) est utilisée pour
mesurer l'énergie électromagnétique à grande vitesse et faible puis-
sance. La technologie ETS constitue un élément clé pour l'applica-
tion de la réflectométrie TDR à la technologie de mesure des
niveaux de réservoir. L'énergie électromagnétique grande vitesse
(305 m/s) est difficile à mesurer sur de courtes distances et à la réso-
lution requise dans les industries de process. Cette technologie reçoit
les signaux électromagnétiques en temps réel (nanosecondes) et les
convertit en temps équivalent (millisecondes), ce qui s'avère beau-
coup plus facile à mesurer avec les technologies actuelles.
Dans la pratique, cette technologie consiste à balayer les résultats du
guide d'onde en vue de rassembler des milliers d'échantillons. Huit
balayages environ sont effectués chaque seconde et chaque balayage per-
met de récolter plus de 50 000 échantillons.
3.2.4 Détection d'interface
Utilisé avec les sondes appropriées, l'ECLIPSE 706 est un transmetteur
capable de mesurer un niveau supérieur de liquide et un niveau d'inter-
face. Il faut que le liquide supérieur présente une constante diélectrique
comprise entre 1,4 et 10 et que la différence des constantes diélectriques
des deux liquides soit supérieure à 10. Une application de mesure d'in-
terface type serait de l'huile sur de l'eau, la couche supérieure d'huile
Air
ε
étant non conductrice, avec une constante diélectrique égale
(
r = 1)
à 2 environ, et la couche inférieure d'eau étant très conductrice avec une
constante diélectrique égale à 80 environ. Cette mesure d'interface ne
Fluide à
constante
peut se faire que si la constante diélectrique du fluide supérieur est infé-
diélectrique
rieure à celle du fluide inférieur.
faible
ε
Ex. huile,
= 2
Comme mentionné plus haut, le transmetteur ECLIPSE est basé sur
Couche d'émulsion
la technologie TDR qui utilise des impulsions d'énergie électroma-
gnétique envoyées dans un guide d'onde (sonde). Lorsque l'impul-
Fluide à constan-
te diélectrique
sion transmise atteint la surface d'un liquide ayant une constante
élevée
ε
diélectrique supérieure à celle de l'air dans lequel elle se déplace
Ex. eau,
= 80
(constante diélectrique de 1), elle est réfléchie par cette surface et un
circuit intégré ultrarapide fournit une mesure précise du niveau de
liquide. Même après réflexion d'une partie de l'impulsion par la sur-
face supérieure, une partie de l'énergie continue à progresser dans la
sonde à travers le liquide supérieur. L'impulsion est à nouveau réflé-
chie lorsqu'elle atteint le liquide inférieur à diélectrique plus élevé
(voir la figure de gauche). Etant donné que la vitesse de propagation
du signal à travers le liquide supérieur dépend de la constante diélec-
trique du fluide traversé,
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