Simbologia
Paulpc1 de Diciembre de 2012
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SIMBOLOS Y DIAGRAMAS
En este capitulo conocerá:
q La simbología de las principales variables de un proceso
q Los diagramas de detalle de lazos de control
Los símbolos y diagramas son usados en el control de procesos para
indicar la aplicación en el proceso, el tipo de señales empleadas, la secuencia
de componentes interconectadas y de alguna manera, la instrumentación
empleada. La Sociedad de Instrumentistas de América (ISA por sus siglas en
ingles Instruments Society of America) publica normas para símbolos,
términos y diagramas que son generalmente reconocidos en la industria. Este
capitulo esta basado en esas normas y ayudara a utilizar e interpretar los
símbolos utilizados en el control de procesos.
Identificación del Instrumento
Los instrumentos son generalmente identificados por números en una
etiqueta. El número de la etiqueta identifica (1) la función en el proceso y (2)
el lazo de control en el cual está localizado. La figura 2-1 indica cómo las
letras y los números son seleccionados y agrupados para lograr una rápida
identificación.
Fig. 2-1 Letras y Números Utilizados para Números de Etiquetas
Símbolos y Diagramas Capitulo 2
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La función o variable de proceso puede ser fácilmente asociada con el
tipo de medición hecha en el proceso. Así, el FRC (Flow Recorder Controler
por sus siglas en ingles) mostrado en la figura. 2-1 identifica un controlador
registrador de flujo. Las letras del alfabeto son utilizadas para formar la
combinación de estos nombres. En la figura. 2-2 su muestra la tabla con las
letras correspondientes a cada termino.
PRIMERA LETRA(S) LETRAS POSTERIORES
VARIABLE DE PROCESO MODIFICADOR READOUT OUTPUT MODIFIER
A análisis A alarma
B quemador de flama * * *
C conductividad C controlador
D densidad D diferencial
E voltaje E elemento primario *
F flujo F relacion
G gaping G vidrio
H hand H alto
I corriente I indicador
J potencia J muestrear
K timpo K estación de
control
L nivel L light
M humedad M medio
N * * * *
O * O orificio
P presión P punto
Q cantidad Q integrado
R radioactividad R recorder
S velocidad S safety S interruptor
T temperatura T transmisor
U multivariable U multifunción U multifunction U multifunción
V viscosidad V válvula
W peso W pozo
X
Y * Y relay
Z position Z drive
*as desired
Fig. 2-2 Identificación del Instrumento con Letras
Los números para la identificación del lazo de control tienen una base
diferente y sirve para un propósito diferente. El FRC de la figura 2-1, por
ejemplo, es también el número del lazo del instrumento en este caso 102 en un
proceso. Este número puede ser modificado posteriormente para indicar la
localización del instrumento.
Símbolos y Diagramas Capitulo 2
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Por ejemplo, la figura 2-1 podría haber sido numerada también FRC 25-
102 ó 25 FRC 102. Ambos códigos se leen de la siguiente manera:
controlador registrador de flujo No. 102, construcción 25. Normalmente
cuando se tiene varios instrumentos del mismo tipo se agrega una letra
después del número.
Por ejemplo, si el registrador de flujo recibe señales de dos transmisores
de flujo separados, la etiqueta de un transmisor se podría leer FT 102 A (flow
transmiter por sus siglas en ingles) y la otra se podría identificar por FT 102 B.
En los diagramas los números de la etiqueta son colocados dentro de
círculos. La figura 2-3 muestra varias normas de arreglos de círculos. Note
que la identificación funcional está siempre en la mitad superior del globo
mientras que el número del lazo de control está en la mitad inferior. Una línea
dibujada en el centro indica un instrumento montado en el panel de control.
Un circulo sin línea en el centro indica que está montado en forma local
o en el campo. Una línea punteada indica que está montado atrás del tablero
de control Cuando dos círculos son dibujados unidos (figura 2-3) están
indicando múltiples funciones.
Por ejemplo si el FRC ( Control registrador de flujo) mostrado en la
figura 2-1 incluye una segunda plumilla para graficar presión, un circulo doble
aparecería en el dibujo para indicar su función.
Un número colocado fuera del circulo identifica el tablero de control
donde el instrumento está instalado (Figura 2-3).
Fig. 2-3 Símbolos Estándar
Símbolos y Diagramas Capitulo 2
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Las señales de instrumentación utilizadas en el control de procesos son
usualmente de los siguientes tipos: Neumática, electrónica (eléctrica), capilar,
hidráulica, sónica o indicando radioactividad. Cada señal tiene un símbolo
diferente y los símbolos son mostrados en la figura 2-4.
Fig. 2-4. Líneas de Conexión de Instrumentos
Símbolos en el Control de Procesos
Los símbolos de los instrumentos que representan un proceso de
intercambio de calor están mostrados en la figura 2-5. Note que se utilizan
varios elementos primarios y varios tipos de señales son utilizados. Aunque
las señales eléctricas y neumáticas no son comúnmente utilizadas juntas,
ambas son utilizadas en este diagrama para demostrar aplicaciones típicas de
los símbolos de instrumentos.
Así el registrador de flujo 100 que está montado en el panel, tiene una
entrada neumática y el controlador registrador de temperatura 101 que está
montado en el panel, tiene un sistema de llenado térmico o entrada capilar.
Usualmente se puede obtener considerable información sobre procesos
e instrumentación estudiando un dibujo similar a la figura 2-5. Aquí los lazos
combinados para la medición del flujo de vapor (FR 102) y la presión del
vapor (PR 103) ilustran cómo son aplicados los símbolos.
x x x x
L L L L
CONECTA A PROCESO
SEÑAL ELECTRICA
CAPILAR (SISTEMA TERMICO)
SEÑAL HIDRAULICA
SEÑAL ELECTROMAGNETICA
SONICA O RADIACTIVA
Símbolos y Diagramas Capitulo 2
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Fig. 2-5 Símbolos de Instrumentos en un Proceso Simple
Como un ejemplo, note el símbolo para medición del flujo de vapor.
Este componente aparece en la figura 2-6 como una placa de orificio biselado
(FE 102).
La salida neumática del transmisor montado localmente FT 102 (figura.
2-5) envía una señal al registrador que está en el panel de control con la
identificación FR 102. El 1 identifica la localización en el panel. Información
similar del lazo de presión (PT 103 y PR 103) incluye el hecho que la presión
de salida es registrada. Cuando se miden fluidos compresibles (gas, aire,
vapor), el uso de la presión de entrada o la de salida afectará
significativamente la cantidad final o el volumen que se calcule con los datos
registrados en las graficas. En el ejemplo mostrado en la figura 2-5, el vapor
fluye al intercambiador para calentar el fluido del proceso.
La línea que une el transmisor de presión al proceso es colocada en el
intercambiador en el lado de salida de la placa de orificio, lo cual indica que
se registra la presión de salida .En el lazo de flujo 100, el elemento de flujo o
dispositivo primario difiere del que se utilizó en el lazo de vapor. De acuerdo
a la figura 2-6, éste es un tubo de Venturi. La señal de salida del transmisor es
electrónica.
LV
104
INTERCAMBIADOR DE
CALOR DEL PROCESO
VAPOR
FR
100
FT
100 TV
101
FE
102
FT
102
FR
102
PR
103
PT
103
TRC
101
TS
101
TAL
101
TW
101
FLUIDO DEL
PROCESO
TE
101
LIC
101
FO
FC
X
X
X
Símbolos y Diagramas Capitulo 2
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En el lazo de temperatura (TRC 101), el elemento final de control es
una válvula. Las letras FO justo debajo del símbolo de la válvula, indica que la
válvula abre si el diafragma se rompe, o la señal de aire falla, o si existe una
condición similar. El segundo circulo unido al TRC (TS 101) significa que se
utiliza un interruptor para activar un TAL (alarma por baja temperatura por
sus siglas en ingles Temperarure Alarm Low), la cual también está localizada
en el panel de control.
Reconocimiento de Símbolos
Si se requiere determinar el significado de las conexiones de los lazos,
deberá estar capacitado para reconocer los símbolos representativos de los
elementos primario y final. Los dispositivos primarios para temperatura,
presión, nivel y flujo son mostrados de la figura 2-6 a la 2-9. La figura 2-10
está dedicada a los dispositivos finales. Existen otros dispositivos primarios y
finales además de los mostrados en las figuras. Sin embargo, si domina los
aquí
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