INTRODUCCIÓN A LA INSTRUMENTACION INDUSTRIAL

INTRODUCCIÓN A LA INSTRUMENTACION INDUSTRIAL.

Hoy en día, ante la complejidad creciente de los procesos industriales y el aumento en la producción de estos, resulta necesario desde el punto de vista financiero lograr una producción óptima; que sea capaz de reducir sus costos y de proporcionar una calidad buena en sus productos. Lo anterior solo puede lograrse con un adecuado control industrial.

Existen dos tipos de control, el analógico y el digital, si bien es cierto que el primero es el más usado en países del tercer mundo como el nuestro; el segundo es hasta hoy, el mas ventajoso a emplear en los procesos industriales. Debido a lo cómodo que resulta tratar exclusivamente con números puros y ser ideal para la resolución de problemas numéricos. Asimismo la alta velocidad conseguida en las señales de mando a los diversos instrumentos de control, permite mantener el set piont casi constante y monitoreado en todo momento.

Sin embargo este tipo de control frente al analógico, tiene la desventaja de que al muestrear el proceso pierde parte de la información. Lo anterior puede ser corregido con complejos algoritmos matemáticos (al comparar este y el analógico en cuestión de costos, el control digital pierde gravemente) que le asignan versatilidad e interacción amigable en la modificación de parámetros y variables que operan en el proceso.

Aunado a lo anterior, con el control digital asistido por computador se puede:

• Lograr mayor rendimiento de los procesos y por lo tanto una mejor producción con menores costos gracias a la utilización eficiente del material y del equipo.

• Mayor calidad en los productos fabricados a costos muy reducidos.

• Mayor seguridad, ya que la acción de corrección y activación de alarmas es casi inmediata.

• Proporciona una gran cantidad de información a la dirección de control, en forma simultánea y en tiempo real.

A pesar de las maravillas que puede desarrollar este sistema, debe quedar claro que el control digital asistido por ordenador no hace milagros y que las ventajas anteriormente mencionadas solo se logran desarrollando un buen modelo que refleje exactamente el sistema de balance de materia y energía, además de incluir complejos algoritmos que le ayuden a minimizar los errores propios

de sus unidades de adquisición de datos (para ello hay que analizar física , analítica y matemáticamente nuestro proceso en cuestión de forma minuciosa).

Objetivos de la Instrumentación Industrial

• Medir las variables más comunes en los procesos industriales.

• Seleccionar y calibrar instrumentos de medición utilizando información técnica dada por fabricantes.

• Seleccionar Válvulas de Control.

• Leer e interpretar planos de instrumentación.

Rango o Campo de Medida

• Conjunto de valores de la variable medida que están comprendidos dentro de los límites superior e inferior de la capacidad de medida o de transmisión del instrumento; viene expresado estableciendo los dos valores extremos.

TIPOS DE ERRORES

• Errores grandes (Gross Errors): son en general el origen humano, con la mala lectura de los instrumentos, ajuste incorrecto y aplicación inapropiada, así como equivocaciones en los cálculos.

• Errores Aleatorios: son la acumulación de un gran número de errores muy pequeños cuyo origen es difícil de identificar. Estos errores normalmente son de preocupación para mediciones con un alto grado de exactitud. Se pueden analizar estadísticamente.

• Errores Sistemáticos: es el error cuya magnitud no varía de una medición a otra; pueden ser clasificados en:

• Errores Estáticos: si el proceso esté en condiciones de régimen permanente. Este error se origina por las limitaciones de los dispositivos de medición o las leyes físicas que gobiernen su comportamiento.

• Errores Dinámicos: siempre que las condiciones sean de cambio continuo, presentara retrasos en la medición. Esta influido por el tipo de acoplamiento, los materiales, el proceso de medir, etc.

CONTROL DIGITAL DIRECTO (DDC).

Sistema de control que realiza un aparato digital que establece directamente las señales que van a los elementos finales de control.

En la Figura se muestra el esquema de una computadora trabajando en control digital directo. En este esquema la computadora ejecuta uno o varios algoritmos de control para

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