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INSTRUMENTACION Y CONTROL

Objetivo.- El alumno interpretará los códigos de instrumentación industrial a partir de terminología y simbología empleada en planos y diagramas para identificar puntos de medición y control.

Objetivo de los sistemas de control: seguridad (es el más importante), ambiente, calidad, producción.
¿Cuáles son entonces las funciones de un profesional que se desempeñeen área de instrumentación?:
• Seleccionar instrumentos
• Especificar instrumentos
• Generar planos de instrumentación
• Diagramas de Tuberías e Instrumentación (DTI).
• Diagramas de lazos de control.
• Diagramas de instalación (mecánicos y eléctricos).
• Supervisar la instalación, arranque y puesta en marcha de sistemas de instrumentación.
• Mantenimiento de instrumentos.

2.-CONCEPTOS DE MEDICIÓN Y CONTROL.

2.1 DEFINICIONES:

• Medida.
Una medida es un número (real, complejo, etc.) que expresa la relación entre una cantidad y la unidad utilizada para medirla. El valor exacto de una medida no es posible precisarlo rigurosamente (consecuencia del principio de incertidumbre de Heisenberg), por lo que toda medida debe ir acompañada de un valor que indique la incertidumbreo error con la que fue determinada.
Si por ejemplo un termómetro marca 25 °C, y sabemos que dicho instrumento permite medir la temperatura con una aproximación de 1ºC, entonces debemos expresar la medida como 25ºC ± 1°C.
• Medición.
Es la determinación de una medida. Una medición puede ser realizada, por comparación (directa o indirecta), con cantidades cuyas unidades son las unidades básicaso estándares del sistema de unidades utilizado.
Para la realización de una medición se utiliza un instrumento como medio físico para determinar la magnitud de una cantidad o variable. Usualmente la variable medida es determinada indirectamente, mediante el efecto que produce en una variable secundaria conocida con el nombre de variable medible. Así por ejemplo, mediante la medición de unalongitud (variable medible) se determina el área o volumen.
• Instrumento o sistema de medición.
Es uno o más dispositivos de medición conectados de forma tal de poder realizar una medición completa. Un dispositivo de medición consta de uno o más elementos básicos, además de otros componentes, para conformar una unidad encargada de ejecutar una o más operaciones de medición.

3.- ELEMENTOS DE UNSISTEMA DE MEDICIÓN Y CONTROL.

3.1. ELEMENTO PRIMARIO O SENSOR.
Un elemento primario es aquel que responde cuantitativamente a una medida. Un buen sensor debe perturbar lo menos posible la variable medida, de modo de no introducir errores en la medición. Así, un amperímetro debe poseer una baja impedancia de entrada, con el objeto de no producir una caída de voltaje que pueda modificarsignificativamente la corriente que circula por un circuito.
Ejemplos de sensores son: termopares, fotoresistencias, resortes, flotador, etc.
Los elementos primarios de medición, los cuales son también transductores, pueden ser clasificados como:

Intrusivos: Son aquellos que necesitan estar en contacto físico directo con el cuerpo o material sobre el cual se desea realizar alguna medición. Porejemplo, un tubo Bourdon para medir presión, un termopar para medir la temperatura de un fluido que circula por una tubería; en ambos casos el sensor está en contacto directo con la variable a medir.

- Invasivos: Son aquellos que no sólo necesitan estar en contacto físico directo con el cuerpo o material sobre cual se desea realizar alguna medición, sino que además pueden modificar significativamente(si son mal dimensionados) la dinámica del proceso. Los sensores invasivos, son también intrusivos.
Ejemplos de sensores invasivos son: una placa orificio para medir caudal, un flotador para medir nivel, un termopar para medir la temperatura dentro de una tubería.

- No intrusivos: Son aquellos que no necesitan estar en contacto directo con el cuerpo o material sobre el cual se desea...