Instrumentacion y control de procesos

Instrumento
Dispositivo que realiza una función determinada (medir, indicar, registrar,….)
Control de procesos
Regulación o manipulación de las variables que influyen en la conducta de un proceso de manera de obtener un producto de una calidad y cantidad deseadas de una manera eficiente.
Elementos de un sistema de control
Un sistema de control se compone de
Proceso: Cambio físico oquímico de la materia, o conversión de energía.
Elemento primario: Elemento que convierte la energía de la variable medida en una forma apropiada para ser medida.
Elemento sensor: Elemento responsable del valor de la variable medida.
Controlador: a partir de las señales obtenidas por los sensores, compara con una referencia y ejerce una acción correctiva de acuerdo con la desviación.
Elemento finalde control: efectúa la acción de control que afecta al proceso
Transmisores: Recibe una señal del elemento primario, puede contener al transductor y enviar una señal estándar.
Transductores: Recibe una señal y a partir de un sistema de control y mediante propiedades físicas, químicas, etc. La transforma en otra señal amplificada o más cómoda.
Convertidor: Convierte una señal estándar en otraestándar mediante una relación lineal preferentemente. Por ejemplo convertidor P/I (de señal neumática a señal eléctrica de corriente) o su convertidor inverso I/P
Elementos de un sistema de control
Señalización
Dentro de los sistemas de control automático, las mediciones más frecuentes o estándar son
Señales eléctricas
Voltaje: 0-5 V, ó 0-10 VCorriente: 4-20 mA ó 0-20 mA
Señales neumáticas: 3-15 psi
Señales hidráulicas
Señales digitales: (0,1)
Señales telemétricas
Elementos primarios de medicion
Los elementos primarios de medición mas comunes son:
Temperatura:
Termómetros bimétalicos
Termómetros de vástago de vidrio
Pirómetros de radiación ópticos
Pirómetros de radiacióninfrarrojos
Indicadores pirometricos
Termómetros de cristal de cuarzo
Sistemas termales
Termopares
Resistencias eléctricas (termoresistencias)
Presión:
Tubo Bourdon
Columnas
Sensores electrónicos (piezoeléctricos)
Diafragmas
Fuelles
Cápsulas
Campanas

Definiciones en Instrumentación
Campo de medición (range): Qué se mide y en que intervalo, se expresa en valor máximo y mínimoque alcanza la variable medida.
Alcance (span): Es la diferencia algebraica entre los valores superior e inferior del campo.
Precisión (accuracy): Es la tolerancia de medición o transmisión del instrumento y define los errores cometidos cuando el instrumento se emplea en condiciones normales de servicio. Se puede expresar como:
Tanto por ciento del alcance
En unidadesde la variable de desviación
Tanto por ciento de la lectura efectuada
Tanto por ciento de la lectura efectuada
Definiciones en Instrumentación
Zona muerta (dead zone o dead band): Es el campo de valores de la variable que no hace variar la indicación o la señal de salida del instrumento.
Sensibilidad (sensitivity): Es la razón entre el incremento de la lectura y el incremento dela variable que lo ocasiona, después de haber alcanzado el estado de reposo.
Repetibilidad (repeatibility): Es la capacidad de reproducción de la misma lectura 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.
Histéresis (hysteresis): Diferencia máximaque se observa en los valores de la lectura del instrumento para un mismo valor cualquiera del campo de medida, cuando la variable recorre toda la escala en los dos sentidos, ascendiente y descendiente.
Definiciones en Instrumentación
Deriva (Derive): error a largo tiempo (el aparato se calienta, etc.). Es una variación de la salida del medidor con el tiempo a pesar...