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Signal de
référence
Signal du
niveau
supérieur
Signal du
niveau d'in-
terface
Temps
Détection d'interface
44
Dans le transmetteur ECLIPSE, la sonde est constituée d'un guide
d'onde ayant une impédance caractéristique dans l'air. Lorsqu'une par-
tie de la sonde est plongée dans un matériau autre que l'air, l'impédan-
ce est plus faible car la constante diélectrique d'un liquide est plus gran-
de 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
résolution 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
beaucoup 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
permet 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 diélec-
triques des deux liquides soit supérieure à 10. Une application de mesu-
re d'interface type serait de l'huile sur de l'eau, la couche supérieure
Air
ε
d'huile étant non conductrice, avec une constante diélectrique égale à 2
(
r = 1)
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
Couche d'émulsion
sur la technologie TDR qui utilise des impulsions d'énergie élec-
tromagnétique envoyées dans un guide d'onde (sonde). Lorsque
Fluide à constan-
te diélectrique
l'impulsion transmise atteint la surface d'un liquide ayant une
élevée
ε
constante diélectrique supérieure à celle de l'air dans lequel elle se
Ex. eau,
= 80
déplace (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'im-
pulsion par la surface supérieure, une partie de l'énergie continue à
progresser dans la sonde à travers le liquide supérieur. L'impulsion
est à nouveau réfléchie 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 diélectrique du fluide traversé,
57-606 Transmetteur radar à ondes guidées ECLIPSE 706
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