Instrumentacion Industrial

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INTRODUCCION A LA INSTRUMENTACION INDUSTRIAL.

Un sistema de medición, es aquel conjunto de elementos que forma un instrumento, capaz de

convertir una variable física en una señal o indicación a ser interpretada por el hombre con mayor

facilidad. Se puede decir que un sistema instrumentado es una extensión de la habilidad del ser

humano para medir y controlar su entorno

OBS.: Los sistemas de mediciones componen el elemento fundamental de los sistemas de control.

Tipo de señales

Se denomina señal a toda aquella muestra física que puede ser medida, ya sea variable o constante

en el tiempo. La principal distinción hace entre dinámica ó estática .

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MODELO MAS REALISTA.

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OBJETIVOS DE LA RETROALIMENTACION

Luego de un cambio en la carga o el SP, el sistema de control debería:

1. Minimzar el valor màximo del error.

2. Minimizar el tiempo de asentamiento.

3. Minimizar el error residual o error de offset (hay técnicas que permiten eliminarlo).

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TIPOS DE ENTRADAS Y SALIDAS EN UN PROCESO.

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TIPOS DE RESPUESTAS ANTE UN ESTIMULO TIPO ESCALON

La Carga de un sistema de control, es medida por medio del valor de la variable manipulada

requerido por el proceso en cada instante, para mantener una condición balanceada.

Escalón en la entrada

Respuesta sobreamortiguada

Amortiguamiento critico

Dependen de:

-

-

Respuesta subamortiguada

constante de amortiguamiento. Controla la velocidad de crecimiento o decaimiento de la

respuesta al escalón unitario.

constante de tiempo de la planta ( tiempo que le lleva a la respuesta en alcanzar un 63,2%

del valor final, luego de un cambio en escalón a la entrada)

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Respuesta con amplitud cte. (inestable)

Inestabilidad creciente

Def.: 

Entonces:

FactorDeAmotiguamiento Re al



n FactorDeAmortiguamientoCrítico

La respuesta es:

-

-

-

Subamortiguada si < 1.

Críticamente amortiguada si = 1.

Sobreamortiguada si > 1

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CLASES DE INSTRUMENTOS.

Def.: Instrumentos ciegos: son aquellos que no tienen indicación visible de la variable.

p.e.: presostatos, termostatos, transmisores de caudal, presión y temperatura que

no tengan indicación, etc.

INDICADORES.

Disponen de un índice y de una escala graduada en la que puede leerse el valor de la variable.

Tipos:

- digitales.

- Analógicos.

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REGISTRADORES.

Registran con trazo continuo o a punto la variable, y pueden ser circulares o de gráfico rectangular.

Los registradores de gráfico circular suelen tener el gráfico de 1 revolución en 24 horas, mientras

que en los de gráfico rectangular la velocidad normal del gráfico es de unos 20 mm/h.

CARTA CIRCULAR:

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CARTA RECTANGULAR:

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ELEMENTOS PRIMARIOS (SENSORES)

adelante.

- Capitulo que se analizarà en detalle màs

Son los instrumentos que están en contacto con la variable y utilizan o absorben energía del medio

controlado para dar al sistema de medición una indicación en respuesta a la variación de la variable

controlada.

TRANSMISORES.

Captan la variable de proceso a través del elemento primario y la transmiten a distancia en forma de

señal neumática (3 a 15 psi.) o eléctrica de corriente continua (4 a 20 mA) o de tensión (0 a 5 V).

Siendo las señales entre paréntesis, las más comunes, con la salvedad de que hay otras.

Obs.: el elemento primario puede formar parte del transmisor.

TRANSDUCTORES.

Reciben una señal de entrada en función de una o más cantidades físicas y la convierten modificada

o no a una señal de salida.

p.e.:

-

-

pproceso →I (4 a 20 mA)

pproceso →p (3 a 15 psi)

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CONVERTIDORES.

Son aparatos que reciben una señal de entrada neumática o electrónica, procedente de un

instrumento y después de modificarla envían la resultante en forma de señal de salida estándar.

CONTROLADORES.

Comparan la variable controlada con un Set Point y ejercen una acción correctiva de acuerdo con la

desviación.

La variable controlada, la pueden recibir directamente como controladores locales o bien

indirectamente en forma de señal neumática, electrónica o digital procedente de un transmisor.

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ELEMENTOS FINAL DE CONTROL.

Reciben la señal del controlador y modifican el agente de control.

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CONTADORES.

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