Lazo De Control

Premisas
•En esta presentación no se ahondará en la Teoría de Control de los Procesos.
•Se explicará como se compone un lazo de control de flujo sencillo.
•El alcance no incluye control cascada ni multivariable (Próximamente).
• Se ahondará en detalle los principios físicos de la transformación de la señal desde
que es sensada, pasando por el Sistema de Control Distribuido (DCS), hasta que
llegaal elemento final de control (Válvula).
• En esencia; es un material de referencia a la instrumentación industrial, que les
ayudará mucho en el análisis y seguimiento de las variables de procesos.

11 de noviembre de 2015

Lazo de Control. Premisas

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Acumulador de tope de la Fraccionadora Principal de la unidad de FCC (D-6202)

Gas húmedo al D-6206

D-

62

3

05

62FV22
1

62FE22/62FT22

GasesTope D-6202
2

G-6210 A/B

G-6211 A/B

1
2

62FE23/62FT23

Agua Ácida hacia unidad de Aguas Agrias.
Flujo bombeado por las G-6209A/B (No
mostradas en el dibujo)

3

Gasolina No Estabilizada hacia el plato 30 del
Absorbedor Primario D-6210

4

Reflujo de Tope hacia la Torre Fraccionadora
Principal D-6202

62FV23
4

Producto Condensado de Tope
(Gasolina No estabilizada)

Lazo de Control de Flujo
11de noviembre de 2015

Ejemplo: Sistema Tope D-6202.

2

Lazo de Control de Flujo. Reflujo a la D-6202
Está compuesto de los siguientes elementos:
1. Elemento primario de Control.
2. Transmisor
3. Controlador

De todos estos
elementos; el Controlador
es el único elemento virtual
(no físico) del lazo.
EL Controlador se configura
en un DCS o PLC.

4. Elemento final de Control
5. Extras (Termopozos,I/P, Posicionador, etc)

11 de noviembre de 2015

Lazo de Control de Flujo. Reflujo a la D-6202

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Lazo de Control. Elemento Primario de Control
Es aquel dispositivo que siempre está en contacto con el sistema controlado, y absorbe energía del
mismo para detectar la variable del proceso de acuerdo a un cambio en dicha variable (Presión,
Temperatura, Fuerza, Posición, medidas eléctricas, etc.).Por ejemplo; Elementos que restringen el flujo
de un fluido son: las placas de orificio, tubos pitot, Venturi, etc.
En un lazo de control de flujo, el elemento primario de control más utilizado en refinerías de petróleo es la
denominada placa de orificio.
Fenómeno físico
 El orificio produce una disminución brusca del
área de circulación del fluido.
 En consecuencia, se produce una caía depresión en sentido de flujo del fluido, y por tanto;
un incremento en la velocidad del mismo.
 Este diferencial de presión (cambio energético),
es aprovechado por el transmisor para detectar y
posteriormente calcular el flujo.
 La relación entre el diferencial de presión y el
flujo del fluido a través del orificio, se explica
mediante un balance de energía (Teorema de
Bernoulli)

11 de noviembre de2015

Lazo de Control. Componentes

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Placa de Orificio. Tipos
Según las características del fluido, el orificio puede ser:
Concéntrico

Excéntrico
Fluidos gaseosos que implican
cambio de fase y líquidos con
sólidos en suspensión.
Orificio parte Baja: Para dejar
pasar sólidos suspendidos.
Orificio parte baja: Para dejar
permitir el paso de gases al
medir líquidos

Fluidos gaseosos y líquidos debaja viscosidad. Son los que
producen una mayor ΔP.

Concéntrico con bisel

Segmentado

Fluidos de alta viscosidad. El
bisel se realiza en la cara
correspondiente a la toma de
baja presión (aguas abajo).

11 de noviembre de 2015

Placa de orificio. Tipos

Es un tipo de orificio excéntrico
especialmente efectivo en
líquidos
con
sólidos
en
suspensión. Siempre en la
parte baja.

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Lazo de Control.Transmisor
Es el dispositivo que recibe el cambio energético de la variable de procesos causado por el elemento
primario de control, para luego convertir dicho cambio en una señal analógica (Corriente o Voltaje) o una
señal digital.
Las funciones principales de un transmisor son:
• Estandariza la señal según la norma ISA S5.1, es decir; convierte el cambio físico en la variable medida,
en una...