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INSTRUMENTACIÓN
BÁSICA DE PROCESOS
INDUSTRIALES

CAPÍTULO 8
EQUIPOS AUXILIARES
Standards
Certification
Education & Training
Publishing
Conferences & Exhibits

M. en C. Armando Morales Sánchez
16, 17 y 18 de mayo del 2007
500

El Lazo de control con elementos auxiliares

PERTURBACIONES

d(t)
VARIABLE
MANIPULADA

ELEMENTO
FINAL DE
CONTROL

ELEMENTO
PRIMARIO
DEMEDICION

PROCESO

VARIABLE
CONTROLADA

c(t)
CONVERTIDOR O
TRANSDUCTOR

e(t)=R(t)-c(t)

TRANSMISOR

CONTROLADOR

INTERRUPTOR

m(t)

ALARMA

R(t)

REGISTRADOR

INDICADOR

PUNTO DE AJUSTE

501#

Transmisores

Dispositivo que detecta el valor de una variable de
proceso por medio de un elemento primario (o sensor) y
que tiene una salida estándar cuyo valor de estadoestacionario varia sólo como una función predeterminada
de la variable de proceso. El elemento primario puede o
no ser integral al transmisor.
Básicamente existen tres tipos
de transmisores: neumáticos,
electrónicos y digitales.

502#

Transmisores

0-800 “ H2O
3-15 psi

0-1000 °F
4-20 mA

0-5000 GPM
0-X Cuentas/Pulsos

503#

Transmisor neumático

Este transmisor entrega unaseñal neumática de aire,
normalmente con una presión de 3-15 PSIG
(libras/pulg2). Sus dos principios son con fuelles o con
tobera-palometa.
SEÑAL DE PROCESO

3-15 PSI
FUELLES
TOBERA/PALOMETA

AJUSTES
SA

20 PSI

504#

Transmisor electrónico analógico

Este transmisor construido con elementos electrónicos
analógicos (transistores y algunos circuitos integrados)
entrega unaseñal eléctrica de corriente o voltaje,
normalmente de 4-20 mA. C.D., 0-5 V.C.D., 0-10 V.C.D. Su
principio de medición es por medio de un transformador con
núcleo móvil, de esfuerzo o strain gage y tipo capacitivo.

SEÑAL DE PROCESO

TRANSFORMADOR
NUCLEO MÓVIL
STRAIN GAGE
CAPACITIVO

4-20 mA. C.D.

AJUSTES
SE

24 VCD
505#

Transmisor digital

Este transmisor construido conmicroprocesadores que puede mejorar el
rendimiento del sensor y/o accesar a comunicaciones remotas a través de
un dispositivo de interface de mano, un sistema de control o ambos.
Entrega una señal digital en algún protocolo con opción de una señal de
4-20 mA. C.D. modulada. Existen diferentes sensores en los transmisores
y uno ellos es el medidor tipo capacitivo a partir de movimientos elásticosde un diafragma. Esta técnica es utilizada para los transmisores de
presión absoluta, manométrica y diferencial.
SEÑAL DE PROCESO

STRAIN GAGE
CAPACITIVO

CONFIGURADOR
SE

24 VCD

4-20 mA. C.D. ó
Códigos binarios
(Protocolos
digitales)

506#

Transmisor digital inteligente

El microprocesador mejora el rendimiento del sensor de dos formas:
„ Puede almacenar curvas deentrada/salida para compensar los
errores de salida del sensor originados por factores fuera del proceso
„ Puede llevar a cabo cálculos matemáticos que condicionan la salida
del sensor

507#

Funciones del transmisor digital inteligente
•

Auto-diagnósticos

•

La compensación del sensor de temperatura proporcionando una
linealización mejorada

•

Se pueden programar remotamente elcero y el span

•

Opciones de salida:
– Lineal
– Raíz cuadrada
– Por ciento

•

Capaz de medir más de una variable de proceso (por ejemplo, flujo
másico)

508#

Operación del transmisor inteligente

POT DE AJUSTE
DE SPAN

VARIABLE DE PROCESO

SENSOR

ACONDICIONAMIENTO
DE SEÑAL

POT DE AJUSTE
DE CERO

TRANSMISOR ANALÓGICO

VARIABLE DE PROCESO

ACONDICIONAMIENTODE SALIDA

SALIDA
4-20 mA CD

MEMORIA
SALIDA
4-20 mA CD

SENSOR

A/D

TRANSMISOR INTELIGENTE

MICROPROCESADOR

D/A

COMUNICACIONES
DIGITALES
509#

Operación del transmisor inteligente

MODULO DE SENSADO

MODULO ELECTRÓNICO

Conversión de señal
analógico/digital

Sensor de
temperatura

Memoria del
módulo de sensado
• Coeficientes
de corrección
• Módulo de...