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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.