Control De Procesos

Tema 7: Instrumentación
¿P&ID?
Automatización de Procesos Industriales M.G. Ortega
SISTEMA
(PROCESO)
CONTROLADOR
R(t) Y(t)
U(t)
P(t)
Introducción
Uso de la realimentación para generar la señal
de control.
El controlador debe generar una señal de
control de manera que el sistema se comporte
adecuadamente.
MEDIR
ACTUAR
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SISTEMA(PROCESO)
CONTROLADOR
R(t) U(t) Y(t)
P(t)
SENSOR/
TRANSMISOR
ACTUADOR
Componentes
Valores medidos
•Instrumentos de medida
•Actuadores
•Sistemas de transmisión
•Controladores
Automatización de Procesos Industriales M.G. Ortega
Índice
Proceso de medida. Características
principales.
Clasificación de los instrumentos.
Transmisión de las medidas.
Diagramas de proceso (P&ID).Sensores y actuadores.
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Proceso de medida
Comparación de la variable con una unidad
estándar o patrón de medida. Puede ser
directa o indirecta (variable intermedia)
Variable física
Medida
Variable física
Medida
Ideal Real
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Proceso de medida
Transmisor
Convertidor
Sensor
CaptadorTransductor
Magnitud
medida mm V mA
Elemento primario (sensor): En contacto con el proceso
Captador: Medida del sensor
Transductor: Adecuación de la señal
Transmisor:
Conversión.
Filtrado y potencia.
Transmisión de la señal.
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Características principales (I)
Rango: Conjunto de valores de la variable que puede ser medido
por uninstrumento. Límite superior e inferior. Ej: 50ºC-150ºC
Alcance: Diferencia entre los valores superior e inferior del rango.
Ej: 100ºC
Error de medida: Diferencia entre la medida producida por el
instrumento y la medida ideal. (Calibración). Puede ser estático o
dinámico.
Precisión de referencia o tolerancia: Límite máximo del error de
medida (condiciones nominales):
Absoluta
% Alcance% límite superior de rango
% valor medido
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Características principales (II)
Zona (banda) muerta: Rango de variación de la variable medida
que no produce cambio apreciable en la salida del mismo.
Relacionado con la fricción estática. (% Alcance).
Variable física
Medida
Repetibilidad
Sensibilidad
Repetibilidad: Capacidad delinstrumento para medir valores
idénticos para los mismos valores
de la variable física y condiciones
de medida (% Alcance).
Sensibilidad: Relación que existe
entre el incremento en la señal de
salida del intrumento y el de la
variable física (pendiente).
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Características principales (III)
Resolución: Incremento más pequeño de la variablefísica que produce un
cambio apreciable en la medida (salida del instrumento) (absoluta ó %
Alcance).
Histéresis: Valor máximo de la diferencia entre las medidas en sentido
creciente y decreciente de la variable (% alcance)
Linealidad: Error máximo que se comete al aproximar la función por una
línea recta.
Variable física
Medida
Histéresis
Variable física
Medida
LinealidadAutomatización de Procesos Industriales M.G. Ortega
Características principales (IV)
Sesgo: Error constante que afecta a la medida en todo su rango de
funcionamiento. Se puede corregir por calibración.
Tiempo de medida: Tiempo que tarda el dispositivo en calcular la
medida. Puede introducir retardos.
Fiabilidad: Tiempo medio entre fallos
Vida útil: Duración aproximada del dispositivo de medidaCondiciones de servicio: Condiciones externas (temperatura,
presión, humedad, …) en las que el instrumento de medida funciona
adecuadamente.
Características dinámicas: comportamiento dinámico del sensor.
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Índice
Proceso de medida. Características
principales.
Clasificación de los instrumentos.
Transmisión de las medidas.
Diagramas...