Materiales de ingeniería en procesos industriales clase 1
Clase 2.2 icpa elementos de control
1. Dr. PEDRO CORDOVA MENDOZA
ICA-PERU
CURSO:
INSTRUMENTACION Y CONTROL DE PROCESOS
AMBIENTALES
11 de Abril del 2013
TEMA:
ELEMENTOS DE CONTROL
1
UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICA
FACULTAD DE INGENIERIA AMBIENTAL Y SANITARIA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AMBIENTAL Y
SANITARIA
2. Universidad Nacional “San Luis Gonzaga” Ica-
Perú
Dr. PEDRO CORDOVA MENDOZA
Docente Asociado de la Escuela de
Ingeniería Ambiental de la FIQ-UNSLG
18/03/2022 Dr. Pedro Córdova Mendoza 2
Si pudiéramos ver la belleza interior
de cada persona veríamos las
más hermosas y marchitas
flores del mundo
3. Control Manual
3
• Control bueno o errático
• Dificultad de toma de datos
• Limitación de núm. de variables
Pero....
Salida
de vapor
Entrada
de vapor
Agua
caliente
Agua
fría
Temp.
Operador
Sensor
indicador
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4. Control Automático
4
• Mayor velocidad
• Mayor número de variables
• Capacidad de almacenamiento
Ahora...
Controlador
indicador
Sensor
Salida
de vapor
Entrada
de vapor
Agua
caliente
Agua
fría
Temp.
Operador
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5. Control manual vs. automático
5
Proceso físico / Planta
Impresión sensorial
(sentidos)
Raciocinio
(cerebro)
Acción
(manos, voz)
Manual
Información
(sensor)
Análisis y decisión
(unidad de control)
Acción de control
(actuador)
Automático
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6. 6
El Ciclo de Control: Grandes Bloques
Adquisición de Datos
Análisis de la Información
Toma de Decisiones
Acción de Control
Común para todo sistema de control
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18. El Ciclo de Control
18
Proceso
Perturbaciones
Sensor/
Transductor
Acondicionador
/Transmisor
Mando de
Potencia
Actuador
Controlador
Interfase
de
Entrada
Interfase
de
Salida
Potencia de
fuente externa
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20. ¿Cuáles son los elementos de
control?
20
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21. ¿Cuáles son los elementos de
control?
21
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22. PASOS PARA EL CONTROL EN EL
MUNDO REAL
1. ENTENDER MUY BIEN EL PROCESO
conocer muy bien el diagrama de bloques
entender muy bien el diagrama de flujo
Recien se puede:
saber que controlar y porqué
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23. lazo abierto y lazo cerrado
23
Se realiza una vez
Sin retroalimentación
Lazo cerrado
Lazo abierto
Se realiza repetidas veces
Con retroalimentación para calculo
del error
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24. Sistema de control de lazo cerrado
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Con retroalimentación
Se monitorea continuamente la variable
Valor medido
Consigna
Elemento de
comparación
Señal
de error
Unidad
de control
Unidad
de corrección
Proceso
Dispositivo
de medida
Variable
controlada
+
–
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25. Sistema de control de lazo abierto
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Entrada
Unidad
de control
Unidad
de corrección
Proceso
Variable
controlada
Se realiza una vez
Sin retroalimentación
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26. Diagramas de tuberías e instrumentación (P&ID)
26
T 140 °C
retorno
T 98 °C
Vapor
P 5 bar
condensado
F 12 m3/h
Alimentación
H2O 89% vol
CH3CHO 10% vol
C2H5CHO 1% vol
P 5 bar
F 15 m3/h
T 40 °C
Agua caliente
T 110 °C
FC
TC
TC
LC
Diagrama simplificado según DIN 19227
Punto de
medición
Punto de
ajuste
Representan los equipos y flujos del proceso, así como los instrumentos de control
necesarios para su operación.
Controlador
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27. Principales letras de identificación
Primera letra Letras modificatorias
A Análisis
B Quemador (Burner)
D Densidad
E Tensión o magnitud eléctrica
F Caudal (Flow)
H Manual (Hand)
I Corriente eléctrica
K Tiempo
L Nivel (Level)
M Humedad (Moisture)
P Presión
S Velocidad (Speed)
T Temperatura
W Peso o fuerza (Weight)
D Diferencia
F Relación (Fraction)
Q Cantidad, suma, integral
(Quantity)
S Seguridad
Letras sucesivas Ejm.: Control de presión diferencial con indicador
A Alarma
C Control
H Valor alto (High)
I Indicador
L Valor bajo (Low)
R Registro
V Vávula (Valve)
Y Relé, computador
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P D I C
Primera
letra
(P = Presión)
Letra
modificatoria
(D = Diferencial)
1a letra
sucesiva
(I = Indicador)
2a letra
sucesiva
(C = Controlador)
P D I C
Primera
letra
(P = Presión)
Letra
modificatoria
(D = Diferencial)
1a letra
sucesiva
(I = Indicador)
2a letra
sucesiva
(C = Controlador)
P D I C
Primera
letra
(P = Presión)
Letra
modificatoria
(D = Diferencial)
1a letra
sucesiva
(I = Indicador)
2a letra
sucesiva
(C = Controlador)
Para mayor información véase normas DIN 19227-1 e ISA S5-1.84
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28. Diagrama de tuberías e instrumentación
detallado
28
Provee toda la información necesaria para planear la construcción de
la planta: equipos, tuberías, instrumentos de control y servicios
auxiliares (agua, aire, vapor, etc.). No incluye detalles de las
ubicaciones de los equipos, trazados de las tuberías, soportes,
estructuras y fundamentos.
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29. Ejm.: Norma ISA S5.1-84
29
I / P
TI
150
TIC
150
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30. Norma ISA S5.1-84 mas…
30
RESUMEN
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31. PASOS PARA EL CONTROL EN EL
MUNDO REAL
2. Saber que controlar y como :
(Elementos de control en diagrama ISA
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