instrumentación industrial...instrumentación industrial ! es el conocimiento de la correcta...

Instrumentación Industrial � Es el conocimiento de la correcta

aplicación de los equipos encaminados para apoyar al usuario en la medición, regulación, observación, transformación, ofrecer seguridad, etc., de una variable dada en un proceso productivo.

Instrumentación y Control. Unidad I

Objetivos de la Instrumentación Industrial � Medir las variables más comunes en los

procesos industriales. �  Seleccionar y calibrar instrumentos de

medición utilizando información técnica dada por fabricantes.

�  Seleccionar Válvulas de Control. � Leer e interpretar planos de

instrumentación.

Instrumentación y Control. Unidad I

Funciones de los Instrumentos Industriales �  Detectar o captar una

variable. �  Acondicionar una

variable dada. �  Transmitir una

variable. �  Controlar una variable. �  Indicar la magnitud de

una variable. �  Totalizar una variable.

�  Registrar una variable. �  Convertir una variable. �  Almacenar por

magnitud una variable. �  Interrumpir o permitir

una secuencia dada. �  Transmitir una señal. �  Amplificar una señal. �  Manipular una variable

del proceso.

Instrumentación y Control. Unidad I

Clasificación de los Instrumentos de Control Según su función •  Ciegos •  Indicadores •  Registradores •  Elementos Primarios •  Transmisores •  Transductores •  Convertidores •  Controladores •  Elemento final de Control.

Según la variable de Proceso •  Caudal •  Nivel •  Presión •  Temperatura •  Densidad •  Humedad •  pH •  Conductividad

Instrumentación y Control. Unidad I

Instrumentos Ciegos

Instrumentación y Control. Unidad I

Indicadores

Instrumentación y Control. Unidad I

Registradores

Instrumentación y Control. Unidad I

Elementos Primarios de Control

Instrumentación y Control. Unidad I

Transmisores

Instrumentación y Control. Unidad I

Convertidores

Instrumentación y Control. Unidad I

Controladores

Instrumentación y Control. Unidad I

Elemento final de Control. Válvula

Instrumentación y Control. Unidad I

Instrumentos

Instrumentación y Control. Unidad I

Componentes de los Sistemas de Control

�  Elemento primario de medición (TE).

�  Transmisor (TT). �  Controlador (TC). �  Elemento final de

control (TCV). �  Fuente de

alimentación. �  Circuito o tarjetas

generadoras de funciones especiales.

�  Indicador o registrador (TI).

Instrumentación y Control. Unidad I

Elemento Primario de Medición �  Detecta la variable que se desea controlar, y

envía la señal al equipo de medición, que generalmente es un trasmisor. En algunos casos el elemento primario forma parte del transmisor.

Instrumentación y Control. Unidad I

Transmisor �  Es el instrumento que envía la señal medida

remotamente como una señal electrónica o neumática. Este instrumento mantiene la comunicación entre el proceso y el operador.

Controlador �  Elemento pensante dentro del proceso, el cual

toma el valor medido para compararlo con un valor de referencia dado por el operador y producir la señal necesaria que permita controlar la variable.

Instrumentación y Control. Unidad I

Elemento Final de Control �  Es el que regula la variable en respuesta a la

señal que viene del controlador y generalmente es el actuador de la válvula.

Fuente de Alimentación �  Suministra los diferentes voltajes ya sean en

corriente alterna o directa, presiones neumáticas o hidráulicas, requeridas requeridas por los diferentes instrumentos. No se presentan en los diagramas.

Instrumentación y Control. Unidad I

Indicadores �  Un indicador es utilizado para obtener una

representación visual e instantánea del valor de la variable.

Registrador �  Dispositivo que se usa para conocer el

comportamiento de la variable en una carta de una manera gráfica durante un período de tiempo determinado. Este equipo ofrece una gran ventaja con respecto al indicador ya que permite hacer análisis y archivar el historial de un proceso

Instrumentación y Control. Unidad I

Sistema de Control

Instrumentación y Control. Unidad I

Proceso

Inspección

Evaluación

Reacción si

es necesaria

Componentes de un Sistema de Control

Instrumentación y Control. Unidad I

Proceso

Medida y Transmisión (Inspección)

Controlador (Evaluación)

Elemento final (Reacción si

es necesaria)

perturbaciones

Pto. de Consigna

Definiciones Básicas

Instrumentación y Control. Unidad I

Rango o Campo de Medida �  Conjunto de valores de la variable medida que

están comprendidos dentro de los límites superior e inferior de la capacidad de medida o de transmisión del instrumento; viene expresado estableciendo los dos valores extremos.

Instrumentación y Control. Unidad I

Span o Alcance �  Diferencia algebraica entre los valores superior

e inferior del campo de medida del instrumento.

Error �  Diferencia algebraica entre el valor leído o

transmitido por el instrumento y el valor real de la variable medida.

Instrumentación y Control. Unidad I

Precisión �  Es la tolerancia de medida o de transmisión del

instrumento y define los límites de los errores cometidos cuando el instrumento se emplea en condiciones normales de servicio. Se puede expresar en tanto por ciento del alcance, en unidades de la variable medida, en tanto por ciento de la lectura efectuada, entre otros.

Exactitud �  Es la confiabilidad de que el valor indicado

(valor medido) sea aceptado como valor real.

Instrumentación y Control. Unidad I

Resolución �  Es el mínimo cambio en la variable medida que

produce una respuesta efectiva del instrumento. Calibración �  Ajuste de la salida de un instrumento a valores

deseados dentro de una tolerancia especificada para valores particulares de la señal de entrada.

Zona Muerta �  Es el campo de valores de la variable que no

hace variar la indicación o la señal de salida del instrumento, es decir, que no produce su respuesta.

Instrumentación y Control. Unidad I

Sensibilidad �  Es la razón entre el incremento de la lectura y

el incremento de la variable que lo ocasiona, después de haberse alcanzado el estado de reposo.

Repetibilidad �  Es la capacidad de reproducción de las

posiciones de la pluma o del índice del instrumento al medir repetidamente valores idénticos de la variable en las mismas condiciones de servicio y en el mismo sentido de variación, recorriendo todo el campo.

Instrumentación y Control. Unidad I

Histéresis �  Diferencia máxima que se observa en los

valores indicados por el instrumento para el mismo valor cualquiera del campo de medida, cuando la variable recorre toda la escala en los dos sentidos, ascendente y descendente.

Rango con Supresión de Cero �  Es aquel rango de un instrumento cuyo valor

mínimo se encuentra por encima del valor real de la variable.

Instrumentación y Control. Unidad I

Rango con Elevación de Cero �  Es aquel rango de un instrumento cuyo valor

mínimo se encuentra por debajo del valor real de la variable.