principios de instrumentacic3b3n sec3b1ales de instrumentacic3b3n y transmisores

Principios de Instrumentación
Señales de Instrumentación y Transmisores

James Robles
Departamento de Instrumentación
Huertas Junior College

Principios de Instrumentación
Señales de Instrumentación y Transmisores

En esta presentación:
Interpolación de señales de instrumentación
Exactitud (Accuracy) de señales de instrumentación
Precisión (Precision) de señales de instrumentación
Histéresisde señales de instrumentación
Valor Mínimo - LRV (Lower Range Value)
Valor Máximo - URV (Upper Range Value)
Ajuste de span (alcance) y ajuste de zero (cero)
Acondicionamiento de señales (Signal Conditioning)
Especificaciones de Transmisores

James Robles, Departamento de Instrumentación, Huertas Junior College

Principios de Instrumentación
Señales de Instrumentación y TransmisoresInterpolación de Señales de Instrumentación:
Interpolación es un proceso matemático que nos
ayuda a calcular la señal de instrumentación,
dados el rango de proceso y la variable de proceso
Este proceso consiste en calcular la señal de
instrumentación que corresponde
proporcionalmente a la variable de proceso

James Robles, Departamento de Instrumentación, Huertas Junior College

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Señales de Instrumentación y Transmisores

Interpolación de Señales de Instrumentación:
𝑅𝑎𝑛𝑔𝑜 𝑑𝑒 𝐼𝑛𝑠𝑡𝑟𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛
𝑅𝑎𝑛𝑔𝑜 𝑑𝑒 𝑃𝑟𝑜𝑐𝑒𝑠𝑜

=

𝑅𝑎𝑛𝑔𝑜 𝑑𝑒 𝐼𝑛𝑠𝑡𝑟𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛 −𝑆𝑒ñ𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝐼𝑛𝑠𝑡𝑟𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛
𝑅𝑎𝑛𝑔𝑜 𝑑𝑒 𝑃𝑟𝑜𝑐𝑒𝑠𝑜 −𝑉𝑎𝑟𝑖𝑎𝑏𝑙𝑒 𝑑𝑒 𝑃𝑟𝑜𝑐𝑒𝑠𝑜

𝑅. 𝐼.
𝑅. 𝐼. −𝑆. 𝐼.
=
𝑅. 𝑃.
𝑅. 𝑃. −𝑉. 𝑃.

James Robles, Departamento de Instrumentación, Huertas Junior College

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Señales deInstrumentación y Transmisores

Interpolación de Señales de Instrumentación:
El lazo de transmisor produce una señal de
instrumentación proporcional a la variable de proceso en
relación con el rango de proceso
Para calcular la señal de instrumentación (output) del
transmisor, se debe conocer el rango de proceso y la
variable de proceso
Se utiliza la siguiente ecuación para resolver:
𝑅𝑎𝑛𝑔𝑜 𝑑𝑒 𝐼𝑛𝑠𝑡𝑟𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛𝑅𝑎𝑛𝑔𝑜 𝑑𝑒 𝑃𝑟𝑜𝑐𝑒𝑠𝑜

=

𝑅𝑎𝑛𝑔𝑜 𝑑𝑒 𝐼𝑛𝑠𝑡𝑟𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛 −𝑆𝑒ñ𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝐼𝑛𝑠𝑡𝑟𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛
𝑅𝑎𝑛𝑔𝑜 𝑑𝑒 𝑃𝑟𝑜𝑐𝑒𝑠𝑜 −𝑉𝑎𝑟𝑖𝑎𝑏𝑙𝑒 𝑑𝑒 𝑃𝑟𝑜𝑐𝑒𝑠𝑜

 Este proceso se conoce como Interpolación
James Robles, Departamento de Instrumentación, Huertas Junior College

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Señales de Instrumentación y Transmisores

Interpolación de Señales de Instrumentación:
 Ejemplo:
El Rango de Proceso es de 0 –100 psi y la variablede proceso (input) está en
50 psi. ¿Cuál es la señal de instrumentación (output) en este caso?
(Recordar que el rango de instrumentación es de 4 – 20 mA)

20 − 4
20 − 𝑥
=
100 − 0
100 − 50
16
20 − 𝑥
=
100
50
16
100

50 = 20 − 𝑥

8 = 20 − 𝑥
20 − 𝑥 = 8
𝑥 = 20 − 8

𝑥 = 12 𝑚𝐴
James Robles, Departamento de Instrumentación, Huertas Junior College

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Señales de Instrumentacióny Transmisores

Interpolación de Señales de Instrumentación:
 El procedimiento de interpolación se puede visualizar como una
relación de proporciones entre el rango de proceso y el rango de
instrumentación
 Ejemplo 1: Si el rango de proceso es una presión de 0 – 100 psi
Rango de Proceso (Input)
0 psi

25 psi

50 psi

75 psi

4 mA

8 mA

12 mA

16 mA

100psi

20 mA

Rango de Instrumentación(Output)
James Robles, Departamento de Instrumentación, Huertas Junior College

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Señales de Instrumentación y Transmisores

Interpolación de Señales de Instrumentación:
 Ejemplo 2: Si el rango de Proceso es un nivel de un tanque de 0 – 40 ft

Rango de Proceso (Input)

0 ft

10 ft

20 ft

30 ft

40 ft

4 mA

8 mA

12 mA

16 mA

20 mA

Rango de Instrumentación (Output)James Robles, Departamento de Instrumentación, Huertas Junior College

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Señales de Instrumentación y Transmisores

Interpolación de Señales de Instrumentación:
 Ejemplo 3: Si el rango de Proceso es un flujo de 0 – 900 gal/min.

Rango de Proceso (Input)

0 gpm

225 gpm

450 gpm

675 gpm

4 mA

8 mA

12 mA

16 mA

900 gpm

20 mA

Rango de Instrumentación...