Sistemas de control e instrumentacion

UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR
DEPARTAMENTO DE TERMODINÁMICA Y FENÓMENOS DE TRANSFERENCIA
PROBLEMAS EN INGENIERÍA QUÍMICA (TF-2314)

Seminarios
SISTEMAS DE CONTROL E INSTRUMENTACIÓN

Profesor: Por:
Pablo ReyesJuan Pablo Zubillaga
Roxana Ulloa
Víctor Manuel Rodríguez

Sartenejas, 17 de Febrero de 2010

Índice de Contenidos

Introducción | 4 |
Instrumentación | 5 |
Selección | 5 |
Identificación | 6 |
Medidores | 8 |
Presión | 8 |
Nivel | 10 |
Temperatura | 14 |
Flujo | 15 |
Transmisores de señal | 17 |
Neumáticos | 17 |
Eléctricos | 17 |
Convertidores de señal |19 |
Registradores de señal | 20 |
Indicadores | 20 |
Mecánicos | 20 |
Eléctricos | 21 |
Digitales | 21 |
Control | 21 |
Lazos de Control | 21 |
Lazo Abierto | 21 |
Lazo Cerrado | 21 |
Alimentación Adelantada | 22 |
Cascada | 22 |
Relación | 23 |
Controladores | 24 |
Encendido y Apagado | 24 |
Proporcional | 25 |
Proporcional Integral | 25 |
Proporcional Derivativo | 25 |Proporcional Integral Derivativo | 25 |
Sintonización de Controladores | 26 |
Válvulas de Control | 30 |
Sistemas Computarizados | 30 |
Bibliografía | 32 |
Anexo 1 | 33 |
Anexo 2 | 34 |

INTRODUCCIÓN
Los sistemas de control e instrumentación no constituyen propiamente unidades donde se lleva a cabo el proceso industrial, sin embargo, a pesar de esto su importancia no puede ser minimizada ya que desu correcto diseño, instalación y operación depende el correcto funcionamiento del resto de los equipos. Además son los elementos determinantes a la hora de realizar optimizaciones de planta.
Los principales objetivos del control de procesos son:
* Disminuir los costos operacionales.
* Reducir o eliminar el error humano.
* Reducir el tamaño y espacio requerido por los equipos.
*Mejorar la calidad del producto.
* Reducir el consumo de energía.
* Reducir el consumo de material no procesado.
* Eliminar la perdida de producto.
* Eliminar los productos fuera de especificación.
Muy raramente se requiere de innovaciones a nivel de los sistemas de control básico. La experiencia de diseños previos de unidades similares suele ser suficiente, permitiendo una aproximación queconsistirá en copiar y modificar. Inclusive para nuevos procesos normalmente se dispone de la experiencia en plantas piloto.
Cuando se pretende hacer una modificación o adaptación de un sistema de control de manera exitosa se deben conservar las dos funciones básicas y las tres colaterales que debe realizar un control de proceso. Las dos funciones básicas se refieren a la operación de la planta,mientras que las tres colaterales son igual de importantes pero se consideran luego de que se establezca la operación.
Las funciones básicas son:
1. Mantener la estabilidad de la operación en los untos claves del proceso.
2. Permitir al operador obtener información de las condiciones de operación y las posibilidades de ajustarlas.
Las funciones colaterales son:
1. Automatización de laoperación para reducir la necesidad de la atención constante de los operadores, como recomiendan los requerimientos económicos y gerenciales
2. Garantizar la seguridad de los operadores y de los equipos, así como cumplir con las regulaciones ambientales
3. Mantener la calidad de los productos mientras se minimizan los costos de operación
INSTRUMENTACIÓN
Los instrumentos empleados en lossistemas de control se clasifican en función de dos parámetros principales:
* De acuerdo a la variable de proceso
Esta clasificación está basada en la clase de señal medida y no depende del sistema empleado para la conversión de la variable de proceso, en esta clasificación entran los instrumentos de medición de: caudal, nivel, presión, temperatura, densidad y peso específico, humedad y punto de...