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  • 1. INSTALACION DE INSTRUMENTOS INDUSTRIALES SIMBOLOGÍA Y DIAGRAMAS DE INSTRUMENTACIÓN NORMAS ISA Ing. Ernesto Godinez De La Cruz
  • 2. IntroducciónEn instrumentación y control, se emplea un sistema especial de símbolos conel objeto de transmitir de una forma más fácil y específica la información.Esto es indispensable en el diseño, selección, operación y mantenimiento delos sistemas de control.Un sistema de símbolos ha sido estandarizado por la ISA (Sociedad deInstrumentistas de América). La siguiente información es de la norma:ANSI/ISA-S5.1-1984(R 1992). Las necesidades de varios usuarios para sus procesos sondiferentes. La norma reconoce estas necesidades, proporcionando métodosde simbolismo alternativos. Se mantienen varios ejemplos agregando lainformación o simplificando el simbolismo, según se desee. Los símbolos de equipo en el proceso no son parte de esta norma,pero se incluyen para ilustrar aplicaciones de símbolos de la instrumentación.
  • 3. IntroducciónAPLICACIÓN EN LA INDUSTRIALa norma es conveniente para el uso en la química, petróleo, generación depoder, aire acondicionado, refinando metales, y otros numerosos procesosindustriales. Ciertos campos, como la astronomía, navegación, y medicina, usaninstrumentos muy especializados, diferentes a los instrumentos de procesosindustriales convencionales. Se espera que la norma sea flexible, lo bastantepara encontrarse muchas de las necesidades de campos especiales.APLICACIÓN A CLASES DE INTRUMENTACIÓN Y FUNCIÓNES DEINTRUMENTOSEl simbolismo y métodos de identificación proporcionados en esta norma sonaplicables a todas las clases de medida del proceso e instrumentación decontrol. Ellos no sólo son aplicables a la descripción discreta de instrumentos ysus funciones, pero también para describir las funciones análogas de sistemasque son "despliegue compartido," "control compartido", "control distribuido" y"control por computadora".
  • 4. Los diagramas de tubería e instrumentación (DTI´s) Los DTI’s son diagramas que contienen básicamente los equipos deproceso, las tuberías, los instrumentos y las estrategias de control delproceso. Un DTI es el elemento único más importante en el dibujo para:- Definir y organizar un proyecto- Mantener el control sobre un contratista durante la construcción- Entender como es controlada la planta después de finalizar el proyecto - Mantener un registro de lo que fue acordado y aprobadoformalmente para la construcción- Registrar lo que fue construido en la forma como se diseño con los DTI’s
  • 5. Los diagramas de tubería e instrumentación (DTI’s) Los DTI’s son conocidos con varios nombres, pero entodo el mundo sin tomar en cuenta como sonnombrados conocen su valor. Estos son algunos de losnombres por los cuales son conocidos :- DTI’s- P&ID’s (por sus siglas en inglés)- Diagramas de tubería e instrumentación- Diagramas de procesos e instrumentación La mayoría de las firmas utilizan las normas ISA comouna base para luego añadir sus propias modificacionesde acuerdo a sus necesidades.
  • 6. Normas ISA aplicables a DTI’s No hay “norma” DTI o acuerdo en la información quedebe ser incluida o excluida de tales documentos.Las normas ISA ANSI/ISA-5.1-1984 (R1992) y ISA-5.3-1983 son las guías generalmente másaceptables para desarrollar simbolismo parainstrumentación y sistemas de control en: lasindustrias químicas y petroquímica, generación deenergía, pulpa y papel, refinación, metales, aireacondicionado, etc. y pueden ser utilizadas enprocesos continuos, por lotes y discretos.
  • 7. Normas ISA aplicables a DTI’s• ANSI/ISA-S5.1-1984 (R1992), Identificación y símbolos de instrumentación.• ANSI/ISA-S5.2-1976 (R1992), Diagramas lógicos binarios para operaciones de proceso.• ISA-S5.3-1983, Símbolos gráficos para control distribuido, instrumentación de desplegados compartidos, sistemas lógicos y computarizados.• ANSI/ISA-S5.4-1991, Diagramas de lazo de instrumentación.• ANSI/ISA S5.5-1985, Símbolos gráficos para desplegados de proceso.
  • 8. Otras normas de simbología• ASA Y32.11-1961 – Símbolos gráficos para diagramas de flujo de proceso en las industrias del petróleo y química (ASME).• ASA Z32.2.3-1949 – Símbolos gráficos para accesorios de tubería, válvulas y tubería (ASME)• ANSI Y14.15.a-1971 Sección 15-11 Interconexión de diagramas (ASME)• IEEE Std 315-1975 (ANSI Y32.2 1975) (CSA Z99 1975) Símbolos gráficos para diagramas eléctricos y electrónicos (IEEE)• ANSI/IEEE Std 315A-1986 (IEEE
  • 9. DefinicionesAccesible Este término se aplica a un dispositivo o función que puede serusado o visto por un operador con el propósito de controlar el desempeño delas acciones de control; como ejemplo: cambios en el set-point, transferenciaauto-manual o acciones de encendido y apagado.Alarma Es un dispositivo o función que detecta la presencia de una condiciónanormal por medio de una señal audible o un cambio visible discreto, o puedetratarse de ambas señales al mismo tiempo, las cuales tienen el fin de atraer laatención.Asignable Este termino se aplica a una característica que permite el cambio (odirección) de una señal de un dispositivo a otro sin la necesidad de laactivación de un switch o algún otro elemento.Estación auto-manual Término empleado como sinónimo de estación decontrol.Balón Se emplea como sinónimo de burbuja.Detrás del panel Este término se refiere a la posición de un instrumento, elcual ha sido montado en un panel de control, pero no es normalmenteaccesible al operador.Binario Término aplicado a una señal o dispositivo que tiene solo dosposiciones o estados discretos. Cuando es usado en su forma más simple,como en “señal binaria” (lo que es opuesto a señal analógica), el términodenota un estado de “encendido-apagado” o de “alto-bajo”.
  • 10. Contenido de la norma ANSI/ISA S5.1-19841. Propósito.2. Alcance.3. Definiciones.4. Reglas de identificación de instrumentos.5. Tablas.6. Dibujos.
  • 11. 1. PropósitoEstablecer un significado normativo de losinstrumentos y sistemas de instrumentaciónutilizados para la medición y el control,incluyendo símbolos y códigos de identificación
  • 12. 2. Alcance1. Generalidades.2. Aplicación a industrias.3. Aplicación a actividades de trabajo.4. Aplicación a diferentes tipos de instrumentación y a funciones de instrumentos.5. Extensión de identificaciones funcionales.6. Extensión de identificaciones de lazos.
  • 13. 3. DefinicionesBoard Término en inglés el cual se interpreta como sinónimo de panel.Circulo Símbolo circular usado para denotar e identificar el propósito de uninstrumento o función. Puede contener una etiqueta con un número. Es tambiénun sinónimo de balón.Dispositivo computable o de cómputo Dispositivo o función que emplea unoo más cálculos u operaciones lógicas, o ambas, y transmite uno o másresultados a las señales de salida.Configurable Término aplicado a un dispositivo o sistema cuyas característicasfuncionales pueden ser seleccionadas a través de un programa o de otrosmétodos.Controlador Dispositivo con una salida que varia para regular una variable decontrol de una manera específica. Un controlador manual varía su salidaautomáticamente en respuesta a una entrada directa o indirecta de un procesovariable. Un controlador manual es una estación manual de carga y su salida nodepende de una medida de un proceso variable pero puede variarse solamentepor medio de un procedimiento manual.Estación de control Una estación de carga manual que también proporcionaun control en el cambio de manual a automático de los modos de control dentrode lazo de control, a ésta también se le conoce como estación auto-manual.
  • 14. DefinicionesVálvula de control Es un dispositivo, el más comúnmente usado, que actúamanualmente o por sí mismo, que directamente manipula el flujo de uno o másprocesos.Convertidor Es un dispositivo que recibe información en determinada manerade un instrumento y transmite una señal de salida en otra forma. Un convertidores también conocido como transductor, de cualquier forma, transductor es untérmino general, y su uso para conversión de señales no es recomendado.Digital Término aplicado a una señal o dispositivo que usa dígitos binarios pararepresentar valores continuos o estados discretos.Sistemas de control distribuidos Sistema el cual, mientras es funcionalmenteintegrado, consiste de subsistemas los cuales pueden ser físicamenteseparados y colocarse de una forma remota unos de otros.Elemento final de control Dispositivo que controla directamente los valores dela variable manipulada en un lazo de control. Generalmente el elemento final decontrol es una válvula de control.Función Propósito que debe cumplir un dispositivo de control.Identificación Secuencia de letras o dígitos, o ambos, usados para señalar uninstrumento en particular o un lazo.
  • 15. DefinicionesInstrumentación Colección de instrumentos o sus aplicaciones con el fin deobservar mediciones, control, o cualquier combinación de estos.Local Es la localización de un instrumento que no esta ni dentro ni sobre un panelo consola, ni esta montado en un cuarto de control. Los instrumentos localesestán comúnmente en el ámbito de un elemento primario o un elemento decontrol, la palabra “campo” es un sinónimo muy usado con local.Panel local Que no esta en un panel central, los paneles locales estáncomúnmente en el ámbito de subsistemas de plantas o subáreas. El términoinstrumento local de panel no puede ser confundido con instrumento local.Lazo Combinación de uno o más instrumentos o funciones de control que señalanel paso de uno a otro con el propósito de medir y/o controlar las variables de unproceso.Estación manual de carga Dispositivo o función que tiene un ajuste de salidamanual que es usado con un actuador o como más dispositivos. La estación noproporciona un cambio entre un modo de control automático o manual de un lazode control. La estación puede tener indicadores integrados, luces u otrascaracterísticas. Esto es normalmente conocido como estación manual o cargadormanual.
  • 16. DefinicionesMedida Determinación de la existencia o magnitud de una variable.Monitor Término general para un instrumento o sistema de instrumentos usadospara la medición o conocer la magnitud de una o más variables con el propósitode emplear la información en determinado momento. El término monitor no esmuy específico, algunas veces significa analizador, indicador, o alarma.Luz del monitor Sinónimo de luz piloto.Panel Estructura que tiene un grupo de instrumentos montados sobre ella. Elpanel puede consistir de una o varias secciones, cubículos, consolas o escritorios.Montado en panel Término aplicado a un instrumento que esta montado sobre unpanel o consola y es accesible para un operador en uso normal.Luz piloto Es una luz que indica cual número o condiciones normales de unsistema o dispositivo existe. Una luz piloto es también conocida como una luzmonitor o de monitor.Elemento primario Sinónimo de sensor.Proceso Es cualquier operación o secuencia de operaciones que involucren uncambio de energía, estado, composición, dimensión, u otras propiedades quepueden referirse a un dato.Variable de proceso Cualquier propiedad variable de un proceso. El términovariable de proceso es usado en como un Standard para la aplicación a todas lasvariables.
  • 17. DefinicionesPrograma Secuencia respetable de acciones que definen el nivel de las salidascomo una compostura de las relaciones al establecimiento de las entradas.Controlador lógico programable Un controlador, usualmente con entradas ysalidas múltiples que contiene un programa alterable, es llamado de esta manerao comúnmente conocida como PLC.Relay Dispositivo cuya función es pasar información sin alterarla o solomodificarla en determinada forma. Relay es comúnmente usado para referirse adispositivos de cómputo.Sensor Parte de un lazo o un instrumento que primero detecta el valor de unavariable de proceso y que asume una correspondencia, predeterminación, yestado inteligible o salida. El sensor puede ser integrado o separado de unelemento funcional o de un lazo. Al sensor también se le conoce como detector oelemento primario.Setpoint El setpoint o punto de referencia puede ser establecido manualmente,automáticamente o programado. Su valor se expresa en las mismas unidadesque la variable controlada.Switch Dispositivo que conecta, desconecta, selecciona, o transfiere uno o máscircuitos y no esta diseñado como un controlador, un relay o una válvula decontrol.Punto de prueba Proceso de una conexión el cual no esta permanentementeconectado, su conexión es solamente temporal o intermitente a un instrumento.
  • 18. DefinicionesTransductor Término general para un dispositivo que recibe información enforma de uno o más cuantificadores físicos, modificadores de información y/o suforma si requiere, y produce una señal de salida resultante. Dependiendo de laaplicación un transductor puede ser un elemento primario, un transmisor un relay,un convertidor u otro dispositivo. Porque el término transductor no es específico,su uso para aplicaciones específicas no es recomendado.Transmisor Dispositivo que detecta la variable de un proceso a través de unsensor y tiene una salida la cual varía su valor solamente como una funciónpredeterminada de la variable del proceso. El sensor puede estar o no integradoal transmisor.Automatización. Es el acto o método de hacer que un proceso funcione sin lanecesidad de la intervención de un operador.Banda Muerta. Rango a través del cual puede variar la señal de entrada, haciaun dispositivo, sin éste inicie una respuesta. Generalmente se expresa como unporcentaje del rango de operación.Binario. Término aplicado a una señal que sólo tiene dos estados o posicionesdiscretas (on-off, alto-bajo, etc).
  • 19. DefinicionesControlador compartido. Un controlador que contiene algoritmospreprogramados que son usualmente accesibles, configurables y asignables ypermite un número de variables de proceso a ser controladas por un solodispositivo.Corrimiento. Cualquier cambio paralelo de la curva de entrada -salida.
  • 20. Reglas para la identificación de instrumentosLa SOCIEDAD DE INSTRUMENTISTASDE AMERICA (ISA) publica normas paraSímbolos, términos y diagramas que sonreconocidos en la industria
  • 21. SIMBOLOS Y DIAGRAMASLos símbolos y diagramas son usados en elcontrol de procesos para indicar:-la aplicación en el proceso-el tipo de señales empleadas-la secuencia de componentes interconectadas-la instrumentación empleada
  • 22. NOMENCLATURA DE INSTRUMENTOS XYZ CODIGO QUE INDICA EL TIPO DE INSTRUMENTO SIMBOLO CODIGO DE UBICACION DEL INSTRUMENTO NNNN YZ LETRA SIGNIFICADO X INGLES ESPAÑOLLETRA SIGNIFICADO AL ALARM LOW ALARMA DE BAJA INGLES ESPAÑOL AH ALARM HIGH ALARMA DE ALTA A ANALYSIS ANALISIS AHH ALARM HIGH HIGH ALARMA DE MUY ALTA C CONDUCTIVITY CONDUCTIVIDAD AHL ALARM, HIGH-LOW ALARMA ALTA - BAJA D DENSITY DENSIDAD C CONTROLLER BLIND CONTROLADOR CIEGO E VOLTAGE VOLTAJE IC CONTROLLER, INDICATING CONTROLADOR INDICADOR F FLOW FLUJO RC CONTROLLER, RECORDER CONTROLADOR REGISTRADOR H HAND MANUAL E ELEMENT ELEMENTO PRIMARIO I CURRENT CORRIENTE I INDICATOR INDICADOR J POWER POTENCIA QI INTEGRATOR, TOTALIZER INTEGRADOR, TOTALIZADOR K TIME TIEMPO R RECORDER REGISTRADOR L LEVEL NIVEL S SWITCH INTERRUPTOR M MOISTURE HUMEDAD SH SWITCH HIGH INTERRUPTOR DE ALTA N VIBRATION VIBRACION SL SWITCH LOW INTERRUPTOR DE BAJA O TORQUE TORQUE T TRANSMITTER TRANSMISOR P PRESSURE PRESION IT TRANSMITTER, INDICATING TRANSMISOR INDICADOR Q QUANTITY CANTIDAD L LIGHT LUZ DE ESTADO R RADIATION RADIACION V CONTROL VALVE VALVULA S SPEED VELOCIDAD CV REGULATOR VALVULA REGULADORA T TEMPERATURE TEMPERATURA EV SOLENOID VALVE VALVULA SOLENOIDE V VISCOSITY VISCOSIDAD SV SAFETY, RELIEF VALVE VALVULA DE SEGURIDAD O ALIVIO W WEIGHT PESO Y RELAY RELE Z POSITION POSICION Z FINAL ELEMENT ELEMENTO FINAL DE CONTROL
  • 23. CODIGO DE IDENTIFICACION DE INSTRUMENTOS
  • 24. Símbolos de instrumentosSuministros LocalizaciónSA Suministro de aire PP En línea de procesoSE Suministro eléctrico LO En campo, localSG Suministro de gas PNB En tablero principal de controlSH Suministro hidráulico BPNB Parte posterior del tableroSN Suministro de nitrógeno PNBL En tablero de control localSS Suministro de vaporSW Suministro de agua LI 2702 SA
  • 25. Identificación del instrumentoSe utilizan letras y números para identificar a losinstrumentos F R C 102 A Letras Número subsecuentes del lazo sufijo de Primera control letra Identificación del lazo Identificación funcional
  • 26. Identificación del instrumentoLa primera letra representa a la variable del proceso, por ejemplo: A ANALISIS C CONDUCTIVIDAD D DENSIDAD E VOLTAJE F FLUJO H MANUAL I CORRIENTE J POTENCIA K TIEMPO L NIVEL M HUMEDAD N VIBRACION O TORQUE P PRESION Q CANTIDAD R RADIACION S VELOCIDAD T TEMPERATURA V VISCOSIDAD W PESO Z POSICION
  • 27. Identificación del instrumentoLas letras posteriores nos indican el tipode medición y la función del instrumento,por ejemplo:R : registradorC : controladorI : indicadorEntonces FRC significa “controladorregistrador de flujo”
  • 28. Identificación del instrumento102 representa el número de lazo de control enel cual se encuentra el instrumento dentro delproceso. El sufijo “A” se considera cuando setienen varios instrumentos del mismo tipoTambién se puede usar: FRC 25-102 ó 25 FRC 102esto significa: controlador registrador de flujonúmero 102, construcción 25
  • 29. Identificación del instrumentoSi el controlador registrador de flujo FRC 102recibe señales de dos transmisores de flujoseparados, las etiquetas de cada transmisor sepuede escribir así: FT 102 A y FT 102 B
  • 30. Símbolos estándarDescripción de cómo los círculos indican la posición de los instrumentos Las líneas punteadas indican que el instrumento está montado en la parte posterior del panel el cual no es accesible al operador
  • 31. Símbolos estándarFUNCIONES SIMPLES Montado localmente o en el campo Montado detrás del tablero de control Montado en el panel de control FRC Ejemplo: 5 Montado en el panel de control Nº 5 102
  • 32. Símbolos estándarFUNCIONES MULTIPLES Montado localmente o en el campo Montado detrás del tablero de control Montado en el panel de control Ejemplo: si FRC incluye una segunda plumilla para graficar presión se usará un círculo doble para indicar dicha función
  • 33. Líneas de conexión de instrumentos Alimentación de instrumento o conexión a proceso Señal neumática Señal eléctrica Señal eléctrica Tubo capilar (sistema térmico) Señal hidráulica Señal electromagnética, sonica o radiactiva
  • 34. Símbolos de instrumentos en un proceso simple I/P
  • 35. SeccionesLa sección de área de proceso de campo, muestra los instrumentosmontados en campo. Si se compara el Diagrama de instrumentación ytuberías (P&ID´s) de un sistema con el diagrama de lazo deinstrumentación, se podrá interpretar el lugar en que están ubicados losinstrumentos ya que aparecen los mismos símbolos.
  • 36. SeccionesLa sección de empalme de campo nos muestra las cajas de empalme oconexión para el lazo. Las cajas de conexión son los puntos intermediosde conexión entre las líneas de señal. Por lo regular estos no sonmostrados en los P&ID
  • 37. SeccionesLa sección del panel trasero nos muestra lo ubicación de los instrumentos oconexiones que están localizados en la parte trasera del panel.
  • 38. SeccionesLa sección del panel frontal muestra la ubicación de los instrumentosmontados en el tablero.
  • 39. SeccionesLos controladores electrónicos contienen una conexión positiva y negativa y lapolaridad debe tomarse en cuenta al conectarlos. Las letras de identificaciónson definidas por el fabricante
  • 40. Las cajas de conexión de campo son los puntos auxiliares de conexión para laslíneas de señal. En un diagrama de lazo estas se encuentra usualmente en lasección de la caja de conexión de campo y en la sección del panel trasero.
  • 41. Los diagramas de lazo también nos proveen la información acerca delsuministro de energía del lazo. En un lazo neumático, el suministro de energíaesta representado por las letras AS (Air Supply) seguido por la cantidad depresión requerida para la operación del instrumento. Esta información estaconectada por una línea sólida hacia el instrumento. En las figuras se muestraun suministro de energía de 20 psig.
  • 42. Por medio del diagrama de lazo de instrumentación se puede identificar elpunto de ajuste y rango de operación de los instrumentos.Para la información acerca del rango de operación del instrumento selocaliza dentro de un rectángulo horizontal cerca del instrumento, al que seesta haciendo referencia, mientras que la información acerca del punto deajuste o set point se muestra en un rombo ubicado cerca del controlador.
  • 43. Identificación e Interpretación del símbolo de acción de controlOtra importante información en el saber como responden los instrumentos.La acción de control es mostrada por medio de una flecha apuntando haciaa arriba o hacia abajo. La flecha esta localizada cerca del símbolo delinstrumento o abajo del rectángulo que contiene la información sobre elrango de operación del instrumento.La flecha indicando hacia arriba indica que el al incrementarse el valor dela señal de entrada aumenta el valor de la salida también aumenta.Cuando la flecha apunta hacia abajo funciona de forma contraria, el valorde la salida disminuye mientras el valor de entrada aumenta.
  • 44. Una de las ventajas de los diagramas de lazo es el poder hacer un seguimiento lógico a través del lazo.Por lo regular el punto de inicio para leer un diagrama es por el lado izquierdo, el propósito es poderencontrar el elemento primario. Por ejemplo el siguiente ejemplo se refiere a un lazo diseñado para lamedición del flujo por medio de una placa de orificio. El transmisor etiquetado como FT-101 sensa ymide la diferencia de presión causada por la restricción de la placa de orificio. El transmisor tambiénproduce una señal que representa esta caída, la cual es proporcional al flujo promedio.Los puntos de conexión del transmisor son terminales eléctricas. Los signos positivo y negativo indicanla polaridad de las terminales. Este transmisor transmite una señal de 4 a 20 mA. La flecha apuntandohacia arriba nos indica que es un instrumento que actúa directamente. El ovalo alrededor de las líneasde señal indica que esta blindada la señal para evitar interferencia eléctrica que pueda ocasionar unalectura errónea en los indicadores.
  • 45. La señal del transmisor pasa a trabes de 3 cajas de conexión. Estas están ubicadas en el área delcampo de proceso, en el área de campo de conexión y en la sección del panel trasero. Las cajas deconexión están mostradas en grupos de cuadros conectados verticalmente, etiquetadas con JB y conun numero de identificación en la parte superior. EN este lazo las etiquetas de las cajas son JB300,JB400 y JB500. Los números dentro de los cuadros corresponden a los puntos de conexión. Lasnotas en el diagrama indican información especifica el numero de cable. Por ejemplo el cable 10entra en JB400 y el cable 30 sale desde JB400. Utilizando la siguiente figura podemos observar queen el punto 22, el cable no. 1 va desde ese punto hasta el punto de conexión 8 el cual es mostradoen la sección frontal del panel
  • 46. En el punto 1 y 2 se puede observar que existe un suministro de energíaeléctrica ES (electrical supply) y a su vez se indica la tensión y frecuencia delsuministro. Por ultimo observando el rectángulo podemos decir que elcontrolador indicador de flujo FIC-101 convierte la señal eléctrica recibida agalones por minuto
  • 47. En este caso el elemento primario del lazo es un orificio, este esta instalado en unatubería de 1 1/2 de pulgada. La identificación así como el radio están indicados en eldibujo. El material del proceso es agua. El transmisor, etiquetado como FT-301 tienedos terminales de conexión, etiquetadas como S para suministro y O para el puertode salida. El rango de operación del instrumento es de 0 a 100" H2O, lo cual estaindicado en el rectángulo horizontal cercano al instrumento. El suministro de aire esde 20 psig. La flecha apuntando hacia arriba nos indica que es un transmisor queactúa directamente, esto es, si aumenta la señal de salida, la señal de entradatambién aumenta.La señal neumática del transmisor pasa a través de una caja de empalme que estamontada en campo (JB 100), del punto 1 continua a la caja JB-200 que esta situadaen la parte posterior del panel. Cabe señalar que las cajas de empalme o conexiónpara los lazos neumáticos son cuadrados unidos verticalmente tales como losusados en los lazos electrónicos.La notación de la línea de identificación adyacente al JB100, indica que la línea es untubo del no.28. Esta línea en particular es designada como 28-1, que quiere decir quees el primer tubo de la línea 28. De JB200 va conectada a la parte posterior del panel,los tubos están conectados a los cuadros correspondientes al extractor etiquetadocomo FY-301. Este ultimo tiene un suministro de aire.
  • 48. De el extractor FY-301 la señal tiene dos ramificaciones, Es necesario seguir estasdos hasta llegar a la señal de línea principal. La primer ramificación se conecta a laentrada de un registrados etiquetado como FR-301. La segunda se controla a laentrada de un controlador designado como FIC-301. Este tiene un punto de ajustede 80 gpm que es visto en el rombo cerca del controlador mientras que la flechaapuntando hacia abajo indica que actúa inversamente. En el rectángulo horizontalse muestra el rango de operación que es de 0 a 100 gpm. La salida del controladores representada como 28-2. Los dos instrumentos tanto el registrador como elcontrolador tienen un suministro de aire de 20 psig.
  • 49. Utilizando como referencia la figura inicial de los lazos neumáticos,se puede observar que la salida del controlador va conectada alelemento final el cual es una válvula actuador con diafragma. Cuandoel elemento final recibe una señal del controlador, la válvula ajusta elflujo para mantener el valor del punto de ajuste.
  • 50. Símbolos de instrumentos en un proceso simple 1
  • 51. Símbolos de instrumentos en un proceso simple• El transmisor de flujo FT 100 envía una señal eléctrica al registrador de flujo FR 100 ubicado en el panel. El dispositivo primario es un tubo de Venturi• En el lazo de temperatura TRC 101, el elemento final de control es una válvula TV 101. Las letras FO debajo del símbolo de la válvula indica que ésta se abre si el diafragma se rompe, o la señal de aire falla o si existe una condición similar. TS 101 es un interruptor para activar un TAL 101 (alarma por baja temperatura)
  • 52. Símbolos de instrumentos en un proceso simple• El elemento primario para medir el flujo y la presión del vapor es la placa orificio FE 102. Los transmisores de flujo FT 102 y presión PT 103, conectados a la salida de la placa orificio, envían las señales neumáticas a los respectivos registradores FR 102 y PR103. Cuando se trabajan con fluidos compresibles como gas, aire y vapor, el uso de la presión de entrada o de salida afectará significativamente la cantidad final o el volumen que se calcule con los datos registrados en las gráficas
  • 53. Diagrama funcional de instrumentación o de lazoEs un diagrama que muestra todos los dispositivos en un lazo específicoutilizando la simbología que identifica las interconexiones, e incluye númeroe identificación de conexiones, tipo de cables y tamaños, tipos de señal,etc.La mayoría de la gente considera que el diagrama funcional deinstrumentación es el documento más importante para un instrumentista.Siempre que se requiera la localización de fallas, el diagrama funcional deinstrumentación es un documento muy valioso, ya que contiene suficienteinformación para comprobar o verificar averías en ese lazo, ya que no sólocontiene el diagrama de cableado, sino que muestra todos los dispositivosconectados a ese lazo.
  • 54. Diagrama funcional de instrumentación o de lazo
  • 55. Elementos primarios para control de temperatura TG
  • 56. Elementos primarios para control de temperatura• TR 31 es un registrador de temperatura conectado directamente a la tubería del proceso por un sistema de llenado térmico• TW es un termo pozo que trabaja como elemento primario el cual es instalado de 10 a 12 pulgadas dentro del elemento térmico• TG es un termómetro de vidrio bimetálico
  • 57. Elementos primarios para control de presión TUBO DEL PROCESO
  • 58. Elementos primarios para control de nivel LT 18
  • 59. Elementos primarios para control de flujo FE FE 1 4 FE 8 FT 11
  • 60. Elementos finales de controlVÁLVULA DE CONTROL EMPUJA PARA CERRAR EMPUJA PARA ABRIRDIAFRAGMA WS FALLA DE AIRE FALLA DE AIRE ABRE FALLA DE AIRE CIERRAABRE (FO) FALLA DE AIRECIERRA (FC) VÁLVULA DE MARIPOSA FALLA EMPUJA PARA ABRIR EMPUJA PARA CERRAR DE AIRE ABRE (FO) FALLA DE FALLA DE AIRE CIERRA FALLA DE AIRE ABRE AIRE CIERRA (FC)TRES VIAS TRES VIASDESVIACIÓN HACIA BOLA SOLENOIDE SOLENOIDE DESVIACIÓN ALTERNADAABAJO DIRECTA VÁLVULA CON DIAFRAGMA WS PISTÓN PISTÓN DE POSICIONADOR DOBLE ACCIÓN
  • 61. Diversos símbolos
  • 62. AplicacionesPara mostrar un proceso y el control de procesosparticularmente, se utilizan 4 tipos de diagrama1) Diagrama de tuberías e instrumentación (P&Id o DTI)2) Diagramas de lazos3) Diagrama de instalación4) Diagramas de alambrado
  • 63. Diagramas de tuberías e instrumentación• Las tuberías son representadas con líneas• Las dimensiones de recipientes, bombas y tubos están indicados en el DTI• Un DTI bien detallado, simplifica las decisiones sobre cómo controlar e instrumentar un proceso• El DTI muestra el proceso entero y proporciona una guía completa para las operaciones del proceso y los instrumentos involucrados.
  • 64. Diagrama de ubicación• Muestran con detalle la posición de la instrumentación y equipo instalado• Un diagrama de ubicación es importante tanto para el mecánico o técnico no familiarizado con el área, como para el que instala el equipo• Debajo de cada círculo que representa al instrumento, se debe indicar la elevación a la cual el instrumento será instalado
  • 65. Diagrama de ubicación
  • 66. Diagramas de lazos
  • 67. Diagrama de instalación
  • 68. Lista de materiales
  • 69. Diagrama de alambrado
  • 70. Resumen