TENDENCIAS DE LA AUTOMATIZACI N

Tendencias
de la
Automatización

Instrumentación y Control
• Todo lo que se fabrica o se gestiona
requiere control
• No puede existir el control sin la
instrumentación asociada
• El tipo de control y su instrumentación
dependen del ámbito en que se aplican

Instrumentación y control
• Instrumentación: Mide e informa del
proceso al control
• Control: Analiza, compara con los
objetivos asignadosy toma decisiones
• Elemento final de control: Recibe las
ordenes del Control y las ejecuta

Instrumentación y control
Ámbito de aplicación:
Plantas de proceso
Procesos continuos
Procesos por lotes (Batch)
Tipos de industria:
Refino, Petroquímica, Química, Farmacéutica,
Alimentación, Energía, Papel, Cemento, Siderurgia

Instrumentación y control
• Componentes del lazo típico:
• Instrumentomedidor-transmisor(instalado
en el proceso)
• Módulo o elemento de control (instalado
en sala de control o panel)
• Elemento final de control (instalado en
proceso)
• Soporte físico y procedimiento para envío
de la información entre estos elementos

Evolución y tendencias
• Instrumentos medidores-transmisores
Su tecnología depende de la variable a medir
Constan siempre de:
• Elemento sensible osensor: Reacciona ante los
cambios de la variable y proporciona una señal
(normalmente eléctrica)
• Elemento transmisor: Acondiciona la señal del
sensor y la convierte en señal estándar
• Ambos suelen constituir una sola unidad física

Variables de proceso básicas
•
•
•
•

Temperatura
Presión
Caudal
Nivel

(T)
(P)
(F)
(L)

Variables de proceso específicas
• Analíticas (pH, O2, Composición, etc.)
•Propiedades físicas: Viscosidad,
Densidad, Peso, Conductividad,
Opacidad, etc.)

Tecnología de sensores
• Cada tipo de sensor es específico de la
variable medida
• Los principios de medida han
evolucionado poco, salvo en los casos
que pueden verse potenciados por el
tratamiento de la señal (Ejemplo radar)
• Se va avanzando en nuevos sensores
analíticos

Sensores
• La mayor variedad de técnicasde medida
está en los casos de caudal y nivel
• Se miden caudales volumétricos y alturas
de nivel a pesar de que no son esas las
medidas que interesan. Las nuevas
técnicas de uso de microprocesador
asociado al transmisor superan estas
limitaciones

Transmisores
• La tecnología está ligada al tipo de
soporte de la señal
Es esencial que la señal sea normalizada
para permitir la interoperabilidadentre
equipos y fabricantes diferentes

Señales normalizadas
• Analógicas (Transmisión continua de la
información en tiempo real):
• Neumática: 3 – 15 PSI
• Eléctrica : 4 – 20 mA 24 v cc

Señales neumáticas
•
•
•
•
•

Cualidades:
No peligrosa en áreas clasificadas
Simple, intuitiva
Compatibilidad total entre equipos
Compatibilidad con los actuadores de la
mayoría de la válvulas de controlSeñales neumáticas
• Limitaciones:
• Se degrada con largas distancias
• Solo transmite un valor
• Incompatible con SCD
• Prácticamente limitada a lazos locales
SCD:Sistemas de Control Distribuido

Señales analógicas 4 – 20 mA
• Cualidades:
• Simple, intuitiva
• Compatibilidad prácticamente total entre
equipos y con sistemas SCD y PLC
• Amplio desarrollo en todos los fabricantes
• Apta para largasdistancias

Señales analógicas 4 – 20 mA
• Limitaciones:
• Se degrada con muy largas distancias
• Solo transmite un valor (el de la variable
de proceso)

Señales de transmisión híbridas
• Es la señal analógica 4-20 mA a la que se
superpone una señal digital para
funciones e información auxiliares
• El protocolo de comunicación digital más
difundido es el HART
Actualmente se usa masivamente.HART:Transductor Remoto Direccionable de Alta Velocidad

Transmisores “inteligentes”
• Son los dotados de microprocesador y suelen incorporar
las funciones del protocolo HART
(actualmente se estima que existen en el mundo unos 25
millones de dispositivos con protocolo HART)
• Proporcionan:
• Mayor precisión (caracterización del sensor,
correcciones por presión y temperatura, etc.)
• Menor costo de...