Instrumentacion Y Control

Son aquellos utilizados como energía el aire comprimido o el gas. Los componentes básicos de un transmisor neumáticos son:

• Elemento primario: de medición, Sistema Tobera-Obturador.

• Amplificador Neumático: Sistema de Retroalimentación.

Un transmisor neumático es un dispositivo mecánico que convierte un desplazamiento mecánico en variaciones proporcionales de presión.

Se utiliza para convertir una medida de cierta magnitud en una señal neumática representativa de esta medida y transmitirla a una cierta distancia a un elemento medidor, registrador o un controlador.

En el sistema de transmisión neumática se utiliza aire como elemento transmisor, la distinta presión de éste, es proporcional a las variaciones de la magnitud que se mide.

El desplazamiento mecánico o señal de entrada al transmisor la produce el elemento de medición, en respuesta a un cambio de la variable del proceso.

El transmisor responde a dicho movimiento produciendo una señal neumática proporcional, que varía de 3 a 15 lb/pulgada² (psi) (O'2 a 1 Kg/cm²) Cuando la variable cambia de 0 a 100% de la gama de medición, la señal transmitida varia de 3 a 15 lb/pulgada .

El sistema se completa con un instrumento receptor, situado a distancia, capaz de traducir la señal de 3 a 15 psi en una indicación del valor de la variable del proceso. Un sistema transmisor consiste generalmente en:

• a) Un elemento primario o detector de variaciones de la magnitud a medir.

• b) El elemento transmisor, algunas veces lleva incorporado el elemento detector.

• c) El elemento receptor de las distintas magnitudes de la variable a medir indicador, registrador, totalizador, etc),

Elemento Primario de Medición:

Es el dispositivo que está en contacto con el proceso y traduce e interpreta los cambios producidos por la variable y los comunica mecánicamente al sistema Tobera- Obturador.

Es aquel que detecta el valor de salida o sea es la porción de los medios de medición que primero utiliza o transforma la energía del medio controlado.

Los elementos primarios de medición más comunes son:

Temperatura: Termómetros bimetálicos, Termómetros de vástago de vidrio, Pirómetros de radiación ópticos, Pirómetros de radiación infrarrojos. Indicadores pirométricos, Termómetros de cristal de cuarzo, Sistemas termales, Termopares, Resistencias eléctricas.

Presión: Tubo Bourdon, Columnas, Sensores electrónicos, Diafragmas, Fuelles, Cápsulas, .Campanas.

Flujo: Tubo pifot, Magnético, Turbina, Bomba dosificadora, Tubo Venturi, Derramadores, Tubo de Dali, Tubo de Gentile, Rotámetro, Annubar, Placa de orificio, Tarjet, Remolino, Vortex, Etc.

ACCION DE UN SISTEMA DE CONTROL.

Directa: Cuando al aumentar la variable la válvula debe cerrar.

Inversa: Cuando al aumentar la variable la válvula debe abrir.

Sistemas Abiertos: Son aquellos que no verifican o rectifican la salida del proceso, esto se refiere a que en estos tipos de sistemas únicamente van a controlar las diferentes variables antes del proceso o durante si.

Sistemas Cerrados: Son aquellos sistemas en donde el aparato de control verifican la salida del proceso. Para este tipo de sistemas se tiene mas control sobre el proceso.

Los sistemas cerrados se clasifican en 2 tipos:

Sistemas Cerrados de Pre-alimentación: Son aquellos sistemas donde el elemento primario de medición ( este puede ser un termómetro o algún otro aparato) se encuentra instalado antes de entrar al proceso y el medio que estamos controlando.

Sistemas Cerrados de Retro-alimentación: Son aquellos sistemas en donde el elemento primario de medición, se encuentra en la salida del proceso y el medio que se está controlando.

Una combinación de ambos se conoce como mixto.

La figura 1 es un sistema de control cerrado de pre-alimentación; por que mide la variable antes de entrar al proceso y modifica al agente de control para que la variable controlada adquiera el valor deseado. La figura 3, sistema cerrado de retroalimentación. Con la variable controlada (temperatura) medida en la salida del proceso.

• Proceso: El o los equipos en los cuales la variable controlada va a ser contenida dentro de ciertos valores predeterminados.

• Variable de Proceso: Una cantidad o condición física o química se varia en función del tiempo.

• Variable Controlada: Es una variable de proceso que es medida y/o controlada por un sistema de control.

• Fluido de Medición: Un fluido o energía que lleva la señal producida en el elemento primario o un receptor, que puede ser un indicador, un registrador, un transmisor, etc.

• Transmisor: Un dispositivo que detecta la variable controlada a través de un elemento de estado estable varia como una función predeterminada de la variable controlada.

• Señal de Medición: Señal producida en un transmisor 5 elementos primarios y que es medida en forma de presión, corriente, voltaje o energía electromagnética.

• Controlador Automático: Un dispositivo que mide el valor de una cantidad o condición variable y opera para mantenerla dentro de sus límites.

• Punto de Ajuste: Es el valor de la variable controlada que se desea mantener y es ajustado mecánicamente o por otro medio.

• Señal Controlada: También llamada salida del controlador, es una magnitud en presión, corriente o voltaje, obtenida como resultado de una operación en el controlador.

• Elemento final de control: Es la parte del circuito de control que directamente varia al agente de control.

• Agente de Control: Material o energía del proceso que afecta el valor de la variable controlada y su cantidad es regulada por el elemento final de control.

• Variable Manipulada: Variable del agente de control que se opera por el elemento final de control y directamente cambia la energía del proceso.

Sistema Tobera-Obturador:

La Tobera consiste en un tubo con una restricción en su interior

...