Instrumentación Industrial

INSTRUMENTACIÓN

Instrumentación
Generalidades
Introducción
La práctica totalidad de los procesos que tienen lugar en una planta industrial exigen un
control de los mismos. Esto se debe a la necesidad de controlar los distintos parámetros
de cada proceso, a fin de garantizar un buen funcionamiento de los mismos, el óptimo
aprovechamiento de los recursos implicados en la operación y unos nivelesde calidad en
el producto final. Además, en muchas ocasiones el control del proceso garantiza una
operación segura de la planta.
Debido a la complejidad que han adquirido los procesos y al gran número de variables
que se maneja se ha hecho necesario la automatización de los sistemas de control de
proceso. De esta forma se ha conseguido un control más preciso y rápido que con el
sistema manual,haciendo posible manejar desde una misma sala todo el conjunto del
proceso, a través de control remoto.
La utilización de un adecuado sistema de control nos permitirá operar en las mejores
condiciones posibles a cada requerimiento. De este modo se optimizará el rendimiento
general del proceso, con un mejor aprovechamiento de los recursos implicados en el
mismo. Todo ello repercutirá en una notablemejora económica de los resultados.
La adopción de un sistema de control requerirá una importante inversión inicial, pero
resultará en unos menores costes de operación de la planta. El balance económico final
será positivo, dado que el ahorro conseguido en operación será superior a los costes de
instalación del sistema de control. Por este motivo será importante en todo momento
controlar el grado deutilización que se está haciendo del sistema, ya que de este
dependerá la economía de la operación.
El control del proceso consistirá en la recepción de unas entradas, variables del proceso,
su procesamiento y comparación con unos valores predeterminados por el usuario, y
posterior corrección en caso de que se haya producido alguna desviación respecto al valor
preestablecido de algún parámetro deproceso.
El sistema de control recurrirá a una serie de elementos que se repetirán en casi todo
esquema de trabajo como son:
• Indicadores
• Registradores
• Controladores
• Transmisores
• Elementos finales
En este capitulo pues pasaremos pues a explicar el funcionamiento de cada uno de estos
elementos. Así mismo, se pasará a estudiar los sistemas utilizados para controlar las
distintas variablesde proceso.
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Esquemas de control
Existen básicamente dos esquemas de control que son los siguientes:
• Bucle abierto. El sistema de control actúa independientemente del sistema de medida
que indica al usuario el valor del parámetro a controlar en el proceso.

• Bucle cerrado. El controlador compara el valor objetivo y la lectura realiza por el
sistema del parámetro a controlar,actuando en consecuencia. Un esquema de este tipo
de control se presenta en la siguiente página.

Definiciones en control
A continuación pasamos presentar la terminología empleada en los instrumentos de
control para definir las distintas características de los sistemas:
Para hacer estos conceptos más fáciles de entender presentamos seguidamente una escala
correspondiente a un termómetro, a la quese referirán los sucesivos ejemplos.
Campo de medida (range): Intervalo de valores de la variable de medida en el
instrumento es capaz de operar. En el caso del termómetro de la figura superior: 100300ºC
Alcance (span): Es la diferencia entre los valores superior e inferior del campo de medida.
En nuestro caso serían 200ºC.

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INSTRUMENTACIÓN

Error: Diferencia existente entre el valor leído porel instrumento y el valor real de la
variable medida.
Precisión (accuracy): Define los límites del error cometido por el instrumento en
condiciones normales de trabajo. Es decir, si en un termómetro decimos que tenernos
una precisión de ±1%, nos indica que el valor real de la temperatura puede desviarse
como máximo en un uno por ciento del valor suministrado por el equipo.
Zona muerta (dead...