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INSTALACION DE INSTRUMENTOS
INDUSTRIALES
SIMBOLOGÍA Y DIAGRAMAS
DE INSTRUMENTACIÓN
NORMAS ISA
Introducción
En instrumentación y control, se emplea un sistema especial de
símbolos con el objeto de transmitir de una forma más fácil y
específica la información. Esto es indispensable en el diseño,
selección, operación y mantenimiento de los sistemas de control.
Un sistema de símbolos ha sido estandarizado por la ISA (Sociedad
de Instrumentistas de América). La siguiente información es de la
norma: ANSI/ISA-S5.1-1984(R 1992).
Las necesidades de varios usuarios para sus procesos son
diferentes. La norma reconoce estas necesidades, proporcionando
métodos de simbolismo alternativos. Se mantienen varios ejemplos
agregando la información o simplificando el simbolismo, según se
desee.
APLICACIÓN EN LA INDUSTRIA
La norma es conveniente para el uso en la
química, petróleo, generación de poder, aire
acondicionado, refinando metales, y otros
numerosos procesos industriales. Ciertos campos,
como la astronomía, navegación, y medicina,
usan instrumentos muy especializados, diferentes
a los instrumentos de procesos industriales
convencionales. Se espera que la norma sea
flexible, lo bastante para encontrarse muchas de
las necesidades de campos especiales.
Introducción
Los diagramas de tubería e
instrumentación (P&ID)
Los P&ID son diagramas que contienen básicamente los
equipos de proceso, las tuberías, los instrumentos y las
estrategias de control del proceso. Un P&ID 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 aprobado
formalmente para la construcción.
• Registrar lo que fue construido en la forma como se
diseño con los P&ID.
Los P&ID son conocidos con varios nombres, pero en todo
el mundo sin tomar en cuenta como son nombrados
conocen su valor. Estos son algunos de los nombres por los
cuales son conocidos :
- DTI
- P&ID (por sus siglas en inglés)
- Diagramas de tubería e instrumentación
- Diagramas de procesos e instrumentación
La mayoría de las firmas utilizan las normas ISA como una
base para luego añadir sus propias modificaciones de
acuerdo a sus necesidades.
Los diagramas de tubería e
instrumentación (P&ID)
Normas ISA aplicables a P&ID
Las normas ISA ANSI/ISA-5.1-1984 (R1992) y ISA-5.3-1983 son las
guías generalmente más aceptables para desarrollar simbolismo para
instrumentación y sistemas de control en: las industrias químicas y
petroquímica, generación de energía, pulpa y papel, refinación,
metales, aire acondicionado, etc. y pueden ser utilizadas en procesos
continuos, por lotes y discretos.
Normas ISA aplicables a P&ID
1. ANSI/ISA-S5.1-1984 (R1992), Identificación y símbolos
de instrumentación.
2. ANSI/ISA-S5.2-1976 (R1992), Diagramas lógicos
binarios para operaciones de proceso.
3. ISA-S5.3-1983, Símbolos gráficos para control
distribuido, instrumentación de desplegados
compartidos, sistemas lógicos y computarizados.
4. ANSI/ISA-S5.4-1991, Diagramas de lazo de
instrumentación.
5. ANSI/ISA S5.5-1985, Símbolos gráficos para
identificación de procesos.
Otras normas para
Instrumentación
1. ASA Y32.11-1961 – Símbolos gráficos para diagramas
de flujo de proceso en las industrias del petróleo y
química (ASME).
2. ASA Z32.2.3-1949 – Símbolos gráficos para accesorios
de tubería, válvulas y tubería (ASME)
3. ANSI Y14.15.a-1971 Sección 15-11 Interconexión de
diagramas (ASME)
4. IEEE Std 315-1975 (ANSI Y32.2 1975) (CSA Z99 1975)
Símbolos gráficos para diagramas eléctricos y
electrónicos (IEEE)
5. ANSI/IEEE Std 315A-1986 (IEEE
Contenido de la norma
ANSI/ISA
S5.1-1984
1. Propósito.
2. Alcance.
3. Definiciones.
4. Reglas de identificación de instrumentos.
5. Tablas.
6. Dibujos.
Propósito
Establecer un significado normativo de los
instrumentos y sistemas de instrumentación
utilizados para la medición y el control,
incluyendo símbolos y códigos de
identificación
Alcance
1. 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.
Board Término en inglés el cual se interpreta como sinónimo de panel.
Circulo Símbolo circular usado para denotar e identificar el propósito de un
instrumento o función. Puede contener una etiqueta con un número. Es
también un sinónimo de balón.
Dispositivo computable o de cómputo Dispositivo o función que emplea
uno o más cálculos u operaciones lógicas, o ambas, y transmite uno o más
resultados a las señales de salida.
Configurable Término aplicado a un dispositivo o sistema cuyas
características funcionales pueden ser seleccionadas a través de un programa
o de otros métodos.
Controlador Dispositivo con una salida que varia para regular una variable de
control de una manera específica. Un controlador manual varía su salida
automáticamente en respuesta a una entrada directa o indirecta de un proceso
variable. Un controlador manual es una estación manual de carga y su salida
no depende de una medida de un proceso variable pero puede variarse
solamente por medio de un procedimiento manual.
Estación de control Una estación de carga manual que también proporciona
un control en el cambio de manual a automático de los modos de control
dentro de lazo de control, a ésta también se le conoce como estación auto-
manual.
Definiciones
Definiciones cont.
Válvula de control Es un dispositivo, el más comúnmente usado, que actúa
manualmente o por sí mismo, que directamente manipula el flujo de uno o
más procesos.
Convertidor Es un dispositivo que recibe información en determinada manera
de un instrumento y transmite una señal de salida en otra forma. Un
convertidor es también conocido como transductor, de cualquier forma,
transductor es un término general, y su uso para conversión de señales no es
recomendado.
Digital Término aplicado a una señal o dispositivo que usa dígitos binarios
para representar valores continuos o estados discretos.
Sistemas de control distribuidos Sistema el cual, mientras es
funcionalmente integrado, consiste de subsistemas los cuales pueden ser
físicamente separados y colocarse de una forma remota unos de otros.
Elemento final de control Dispositivo que controla directamente los valores
de la variable manipulada en un lazo de control. Generalmente el elemento
final de control 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
un instrumento en particular o un lazo.
Instrumentación Colección de instrumentos o sus aplicaciones con el fin de
observar mediciones, control, o cualquier combinación de estos.
Local Es la localización de un instrumento que no esta ni dentro ni sobre un
panel o consola, ni esta montado en un cuarto de control. Los instrumentos
locales están comúnmente en el ámbito de un elemento primario o un
elemento de control, la palabra “campo” es un sinónimo muy usado con local.
Panel local Que no esta en un panel central, los paneles locales están
comúnmente en el ámbito de subsistemas de plantas o subáreas. El término
instrumento local de panel no puede ser confundido con instrumento local.
Lazo Combinación de uno o más instrumentos o funciones de control que
señalan el paso de uno a otro con el propósito de medir y/o controlar las
variables de un proceso.
Estación manual de carga Dispositivo o función que tiene un ajuste de salida
manual que es usado con un actuador o como más dispositivos. La estación
no proporciona un cambio entre un modo de control automático o manual de un
lazo de control. La estación puede tener indicadores integrados, luces u otras
características. Esto es normalmente conocido como estación manual o
cargador manual.
Definiciones cont.
Medida Determinación de la existencia o magnitud de una variable.
Monitor Término general para un instrumento o sistema de instrumentos
usados para la medición o conocer la magnitud de una o más variables con
el propósito de emplear la información en determinado momento. El término
monitor no es muy 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. El
panel puede consistir de una o varias secciones, cubículos, consolas o
escritorios.
Montado en panel Término aplicado a un instrumento que esta montado
sobre un panel o consola y es accesible para un operador en uso normal.
Luz piloto Es una luz que indica cual número o condiciones normales de un
sistema o dispositivo existe. Una luz piloto es también conocida como una luz
monitor o de monitor.
Elemento primario Sinónimo de sensor.
Proceso Es cualquier operación o secuencia de operaciones que involucren
un cambio de energía, estado, composición, dimensión, u otras propiedades
que pueden referirse a un dato.
Definiciones cont.
Programa Secuencia respetable de acciones que definen el nivel de las
salidas como una compostura de las relaciones al establecimiento de las
entradas.
Controlador lógico programable Un controlador, usualmente con entradas y
salidas múltiples que contiene un programa alterable, es llamado de esta
manera o comúnmente conocida como PLC.
Relay Dispositivo cuya función es pasar información sin alterarla o solo
modificarla en determinada forma. Relay es comúnmente usado para referirse
a dispositivos de cómputo.
Sensor Parte de un lazo o un instrumento que primero detecta el valor de una
variable de proceso y que asume una correspondencia, predeterminación, y
estado inteligible o salida. El sensor puede ser integrado o separado de un
elemento funcional o de un lazo. Al sensor también se le conoce como
detector o elemento primario.
Setpoint El setpoint o punto de referencia puede ser establecido
manualmente, automáticamente o programado. Su valor se expresa en las
mismas unidades que la variable controlada.
Switch Dispositivo que conecta, desconecta, selecciona, o transfiere uno o
más circuitos y no esta diseñado como un controlador, un relay o una válvula
de control.
Definiciones cont.
Transductor Término general para un dispositivo que recibe información en
forma de uno o más cuantificadores físicos, modificadores de información y/o
su forma si requiere, y produce una señal de salida resultante. Dependiendo
de la aplicación 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 un
sensor y tiene una salida la cual varía su valor solamente como una función
predeterminada de la variable del proceso. El sensor puede estar o no
integrado al transmisor.
Automatización. Es el acto o método de hacer que un proceso funcione sin
la necesidad de la intervención de un operador.
Banda Muerta. Rango a través del cual puede variar la señal de entrada,
hacia un dispositivo, sin éste inicie una respuesta. Generalmente se expresa
como un porcentaje del rango de operación.
Binario. Término aplicado a una señal que sólo tiene dos estados o
posiciones discretas (on-off, alto-bajo, etc).
Definiciones cont.
Controlador compartido. Un controlador que contiene algoritmos
preprogramados que son usualmente accesibles, configurables y asignables y
permite un número de variables de proceso a ser controladas por un solo
dispositivo.
Corrimiento. Cualquier cambio paralelo de la curva de entrada -salida.
Variable de proceso Cualquier propiedad variable de un proceso. El término
variable de proceso es usado en como un Standard para la aplicación a todas
las variables.
Punto de prueba Proceso de una conexión el cual no esta permanentemente
conectado, su conexión es solamente temporal o intermitente a un
instrumento.
Definiciones cont.
Reglas para la identificación
de
instrumentos
La SOCIEDAD DE INSTRUMENTISTAS DE
AMERICA (ISA) publica normas para
Símbolos, términos y diagramas que son
reconocidos en la industria
SIMBOLOS Y DIAGRAMAS
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
• La instrumentación empleada
XYZ
NNNN
INGLES ESPAÑOL
AL ALARM LOW ALARMA DE BAJA
AH ALARM HIGH ALARMA DE ALTA
AHH ALARM HIGH HIGH ALARMA DE MUY ALTA
AHL ALARM, HIGH-LOW ALARMA ALTA - BAJA
C CONTROLLER BLIND CONTROLADOR CIEGO
IC CONTROLLER, INDICATING CONTROLADOR INDICADOR
RC CONTROLLER, RECORDER CONTROLADOR REGISTRADOR
E ELEMENT ELEMENTO PRIMARIO
I INDICATOR INDICADOR
QI INTEGRATOR, TOTALIZER INTEGRADOR, TOTALIZADOR
R RECORDER REGISTRADOR
S SWITCH INTERRUPTOR
SH SWITCH HIGH INTERRUPTOR DE ALTA
SL SWITCH LOW INTERRUPTOR DE BAJA
T TRANSMITTER TRANSMISOR
IT TRANSMITTER, INDICATING TRANSMISOR INDICADOR
L LIGHT LUZ DE ESTADO
V CONTROL VALVE VALVULA
CV REGULATOR VALVULA REGULADORA
EV SOLENOID VALVE VALVULA SOLENOIDE
SV SAFETY, RELIEF VALVE VALVULA DE SEGURIDAD O ALIVIO
Y RELAY RELE
Z FINAL ELEMENT ELEMENTO FINAL DE CONTROL
LETRA SIGNIFICADO
YZ
A ANALYSIS ANALISIS
C CONDUCTIVITY CONDUCTIVIDAD
D DENSITY DENSIDAD
E VOLTAGE VOLTAJE
F FLOW FLUJO
H HAND MANUAL
I CURRENT CORRIENTE
J POWER POTENCIA
K TIME TIEMPO
L LEVEL NIVEL
M MOISTURE HUMEDAD
N VIBRATION VIBRACION
O TORQUE TORQUE
P PRESSURE PRESION
Q QUANTITY CANTIDAD
R RADIATION RADIACION
S SPEED VELOCIDAD
T TEMPERATURE TEMPERATURA
V VISCOSITY VISCOSIDAD
W WEIGHT PESO
Z POSITION POSICION
LETRA SIGNIFICADO
INGLES ESPAÑOL
X
CODIGO QUE INDICA EL TIPO DE INSTRUMENTO
CODIGO DE UBICACION DEL INSTRUMENTOSIMBOLO
NOMENCLATURA DE INSTRUMENTOS
CODIGO DE IDENTIFICACION DE
INSTRUMENTOS
CODIGO DE IDENTIFICACION DE
INSTRUMENTOS
Suministros
SA Suministro de aire
SE Suministro eléctrico
SG Suministro de gas
SH Suministro hidráulico
SN Suministro de nitrógeno
SS Suministro de vapor
SW Suministro de agua
Símbolos de instrumentos
Localización
PP En línea de proceso
LO En campo, local
PNB En tablero principal de control
BPNB Parte posterior del tablero
PNBL En tablero de control local
LI
2702
SA
Identificación del instrumento
Se utilizan letras y números para identificar a
los instrumentos
F R C 102 A
Primera
letra
Letras
subsecuentes
Número
del lazo
de
control
sufijo
Identificación del lazo
Identificación funcional
Identificación del instrumento
La 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
Identificación del instrumento
Las letras posteriores nos indican el tipo de
medición y la función del instrumento, por ejemplo:
R : registrador
C : controlador
I : indicador
Entonces FRC significa “controlador registrador
de flujo”
Identificación del instrumento
102 representa el número de lazo de control en el cual se
encuentra el instrumento dentro del proceso. El sufijo “A” se
considera cuando se tienen varios instrumentos del mismo
tipo.
También se puede usar: FRC 25-102 ó 25 FRC 102.
Esto significa: controlador registrador de flujo número 102,
construcción 25
Identificación del instrumento
Si el controlador registrador de flujo FRC 102
recibe señales de dos transmisores de flujo
separados, las etiquetas de cada transmisor se
puede escribir así: FT 102 A y FT 102 B
Símbolos estándar
Las líneas punteadas indican que el instrumento está montado en la parte posterior del
panel el cual no es accesible al operador
Descripción de cómo los círculos indican la posición de los instrumentos
Símbolos estándar
Montado localmente o en el campo
Montado detrás del tablero de control
Montado en el panel de control
FUNCIONES SIMPLES
Ejemplo:
FRC
102
5 Montado en el panel de control Nº 5
Símbolos estándar
Montado localmente o en el campo
Montado detrás del tablero de control
Montado en el panel de control
FUNCIONES MULTIPLES
Ejemplo: si FRC incluye una segunda plumilla para graficar presión se
usará un círculo doble para indicar dicha función
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
Símbolos de instrumentos en un
proceso simple
I/P
Secciones
La sección de área de proceso de campo, muestra los instrumentos
montados en campo. Si se compara el Diagrama de instrumentación y
tuberías (P&ID´s) de un sistema con el diagrama de lazo de
instrumentación, se podrá interpretar el lugar en que están ubicados los
instrumentos ya que aparecen los mismos símbolos.
La sección de empalme de campo nos muestra las cajas de empalme o
conexión para el lazo. Las cajas de conexión son los puntos intermedios
de conexión entre las líneas de señal. Por lo regular estos no son
mostrados en los P&ID'
Secciones
Los controladores electrónicos contienen una conexión positiva y negativa y la
polaridad debe tomarse en cuenta al conectarlos. Las letras de identificación
son definidas por el fabricante
Secciones
Los diagramas de lazo también nos proveen la información acerca del
suministro de energía del lazo. En un lazo neumático, el suministro de energía
esta representado por las letras AS (Air Supply) seguido por la cantidad de
presión requerida para la operación del instrumento. Esta información esta
conectada por una línea sólida hacia el instrumento. En las figuras se muestra
un suministro de energía de 20 psig.
Por medio del diagrama de lazo de instrumentación se puede identificar el
punto de ajuste y rango de operación de los instrumentos.
Para la información acerca del rango de operación del instrumento se
localiza dentro de un rectángulo horizontal cerca del instrumento, al que se
esta haciendo referencia, mientras que la información acerca del punto de
ajuste o set point se muestra en un rombo ubicado cerca del controlador.
Identificación e Interpretación del símbolo de acción de control
Otra importante información en el saber como responden los instrumentos. La
acción de control es mostrada por medio de una flecha apuntando hacia a
arriba o hacia abajo. La flecha esta localizada cerca del símbolo del
instrumento o abajo del rectángulo que contiene la información sobre el rango
de operación del instrumento.
La flecha indicando hacia arriba indica que el al incrementarse el valor de la
señal de entrada aumenta el valor de la salida también aumenta. Cuando la
flecha apunta hacia abajo funciona de forma contraria, el valor de la salida
disminuye mientras el valor de entrada aumenta.
Acciones de control
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 poder
encontrar el elemento primario. Por ejemplo el siguiente ejemplo se refiere a un lazo diseñado para la
medición del flujo por medio de una placa de orificio. El transmisor etiquetado como FT-101 sensa y
mide la diferencia de presión causada por la restricción de la placa de orificio. El transmisor también
produce 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 indican
la polaridad de las terminales. Este transmisor transmite una señal de 4 a 20 mA. La flecha apuntando
hacia arriba nos indica que es un instrumento que actúa directamente. El ovalo alrededor de las líneas
de señal indica que esta blindada la señal para evitar interferencia eléctrica que pueda ocasionar una
lectura errónea en los indicadores.
En este caso el elemento primario del lazo es un orificio, este esta instalado en una
tubería de 1 1/2 de pulgada. La identificación así como el radio están indicados en el
dibujo. El material del proceso es agua. El transmisor, etiquetado como FT-301 tiene
dos terminales de conexión, etiquetadas como S para suministro y O para el puerto
de salida. El rango de operación del instrumento es de 0 a 100" H2O, lo cual esta
indicado en el rectángulo horizontal cercano al instrumento. El suministro de aire es
de 20 psig. La flecha apuntando hacia arriba nos indica que es un transmisor que
actúa directamente, esto es, si aumenta la señal de salida, la señal de entrada
también aumenta.
La señal neumática del transmisor pasa a través de una caja de empalme que esta
montada en campo (JB 100), del punto 1 continua a la caja JB-200 que esta situada
en la parte posterior del panel. Cabe señalar que las cajas de empalme o conexión
para los lazos neumáticos son cuadrados unidos verticalmente tales como los
usados en los lazos electrónicos.
La notación de la línea de identificación adyacente al JB100, indica que la línea es un
tubo del no.28. Esta línea en particular es designada como 28-1, que quiere decir que
es 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 etiquetado
como FY-301. Este ultimo tiene un suministro de aire.
De el extractor FY-301 la señal tiene dos ramificaciones, Es necesario seguir estas
dos hasta llegar a la señal de línea principal. La primer ramificación se conecta a la
entrada de un registrados etiquetado como FR-301. La segunda se controla a la
entrada de un controlador designado como FIC-301. Este tiene un punto de ajuste
de 80 gpm que es visto en el rombo cerca del controlador mientras que la flecha
apuntando hacia abajo indica que actúa inversamente. En el rectángulo horizontal
se muestra el rango de operación que es de 0 a 100 gpm. La salida del controlador
es representada como 28-2. Los dos instrumentos tanto el registrador como el
controlador tienen un suministro de aire de 20 psig.
Utilizando como referencia la figura inicial de los lazos neumáticos,
se puede observar que la salida del controlador va conectada al
elemento final el cual es una válvula actuador con diafragma. Cuando
el elemento final recibe una señal del controlador, la válvula ajusta el
flujo para mantener el valor del punto de ajuste.
Símbolos de instrumentos en un
proceso simple
1
• 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)
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
Símbolos de instrumentos en un
proceso simple
Diagrama funcional de
instrumentación o de lazo
Es un diagrama que muestra todos los dispositivos en un lazo
específico utilizando la simbología que identifica las
interconexiones, e incluye número e identificación de conexiones,
tipo de cables y tamaños, tipos de señal, etc.
La mayoría de la gente considera que el diagrama funcional de
instrumentación es el documento más importante para un
instrumentista.
Siempre que se requiera la localización de fallas, el diagrama
funcional de instrumentación es un documento muy valioso, ya que
contiene suficiente información para comprobar o verificar averías
en ese lazo, ya que no sólo contiene el diagrama de cableado, sino
que muestra todos los dispositivos conectados a ese lazo.
Diagrama funcional de
instrumentación o de lazo
Elementos primarios para control
de temperatura
TG
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
Elementos primarios para control
de presión
TUBO DEL PROCESO
Elementos primarios para control
de nivel
LT
18
Elementos primarios para control
de flujo
FE
8
FE
4
FE
1
FT
11
Elementos finales de control
PISTÓN PISTÓN DE DOBLE
ACCIÓN
BOLA SOLENOIDE SOLENOIDE
ALTERNADA
DIAFRAGMA WSVÁLVULA CON
POSICIONADOR
VÁLVULA DE CONTROL DIAFRAGMA
WS FALLA DE AIRE ABRE (FO) FALLA
DE AIRE CIERRA (FC)
EMPUJA PARA CERRAR
FALLA DE AIRE ABRE
EMPUJA PARA ABRIR FALLA
DE AIRE CIERRA
VÁLVULA DE MARIPOSA FALLA DE
AIRE ABRE (FO) FALLA DE AIRE
CIERRA (FC)
EMPUJA PARA ABRIR FALLA
DE AIRE CIERRA
EMPUJA PARA CERRAR
FALLA DE AIRE ABRE
TRES VIAS
DESVIACIÓN HACIA
ABAJO
TRES VIAS
DESVIACIÓN
DIRECTA
Diversos símbolos
Aplicaciones
Para mostrar un proceso y el control de procesos
particularmente, se utilizan 4 tipos de diagrama:
1) Diagrama de tuberías e instrumentación (P&Id
o DTI)
2) Diagramas de lazos
3) Diagrama de instalación
4) Diagramas de alambrado
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.
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
Diagrama de ubicación
Diagramas de lazos
Diagrama de instalación
Lista de materiales
Diagrama de alambrado
Resumen

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Simbologia en instrumentacion

  • 1. INSTALACION DE INSTRUMENTOS INDUSTRIALES SIMBOLOGÍA Y DIAGRAMAS DE INSTRUMENTACIÓN NORMAS ISA
  • 2. Introducción En instrumentación y control, se emplea un sistema especial de símbolos con el objeto de transmitir de una forma más fácil y específica la información. Esto es indispensable en el diseño, selección, operación y mantenimiento de los sistemas de control. Un sistema de símbolos ha sido estandarizado por la ISA (Sociedad de Instrumentistas de América). La siguiente información es de la norma: ANSI/ISA-S5.1-1984(R 1992). Las necesidades de varios usuarios para sus procesos son diferentes. La norma reconoce estas necesidades, proporcionando métodos de simbolismo alternativos. Se mantienen varios ejemplos agregando la información o simplificando el simbolismo, según se desee.
  • 3. APLICACIÓN EN LA INDUSTRIA La norma es conveniente para el uso en la química, petróleo, generación de poder, aire acondicionado, refinando metales, y otros numerosos procesos industriales. Ciertos campos, como la astronomía, navegación, y medicina, usan instrumentos muy especializados, diferentes a los instrumentos de procesos industriales convencionales. Se espera que la norma sea flexible, lo bastante para encontrarse muchas de las necesidades de campos especiales. Introducción
  • 4. Los diagramas de tubería e instrumentación (P&ID) Los P&ID son diagramas que contienen básicamente los equipos de proceso, las tuberías, los instrumentos y las estrategias de control del proceso. Un P&ID 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 aprobado formalmente para la construcción. • Registrar lo que fue construido en la forma como se diseño con los P&ID.
  • 5. Los P&ID son conocidos con varios nombres, pero en todo el mundo sin tomar en cuenta como son nombrados conocen su valor. Estos son algunos de los nombres por los cuales son conocidos : - DTI - P&ID (por sus siglas en inglés) - Diagramas de tubería e instrumentación - Diagramas de procesos e instrumentación La mayoría de las firmas utilizan las normas ISA como una base para luego añadir sus propias modificaciones de acuerdo a sus necesidades. Los diagramas de tubería e instrumentación (P&ID)
  • 6. Normas ISA aplicables a P&ID Las normas ISA ANSI/ISA-5.1-1984 (R1992) y ISA-5.3-1983 son las guías generalmente más aceptables para desarrollar simbolismo para instrumentación y sistemas de control en: las industrias químicas y petroquímica, generación de energía, pulpa y papel, refinación, metales, aire acondicionado, etc. y pueden ser utilizadas en procesos continuos, por lotes y discretos.
  • 7. Normas ISA aplicables a P&ID 1. ANSI/ISA-S5.1-1984 (R1992), Identificación y símbolos de instrumentación. 2. ANSI/ISA-S5.2-1976 (R1992), Diagramas lógicos binarios para operaciones de proceso. 3. ISA-S5.3-1983, Símbolos gráficos para control distribuido, instrumentación de desplegados compartidos, sistemas lógicos y computarizados. 4. ANSI/ISA-S5.4-1991, Diagramas de lazo de instrumentación. 5. ANSI/ISA S5.5-1985, Símbolos gráficos para identificación de procesos.
  • 8. Otras normas para Instrumentación 1. ASA Y32.11-1961 – Símbolos gráficos para diagramas de flujo de proceso en las industrias del petróleo y química (ASME). 2. ASA Z32.2.3-1949 – Símbolos gráficos para accesorios de tubería, válvulas y tubería (ASME) 3. ANSI Y14.15.a-1971 Sección 15-11 Interconexión de diagramas (ASME) 4. IEEE Std 315-1975 (ANSI Y32.2 1975) (CSA Z99 1975) Símbolos gráficos para diagramas eléctricos y electrónicos (IEEE) 5. ANSI/IEEE Std 315A-1986 (IEEE
  • 9. Contenido de la norma ANSI/ISA S5.1-1984 1. Propósito. 2. Alcance. 3. Definiciones. 4. Reglas de identificación de instrumentos. 5. Tablas. 6. Dibujos.
  • 10. Propósito Establecer un significado normativo de los instrumentos y sistemas de instrumentación utilizados para la medición y el control, incluyendo símbolos y códigos de identificación
  • 11. Alcance 1. 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.
  • 12. Board Término en inglés el cual se interpreta como sinónimo de panel. Circulo Símbolo circular usado para denotar e identificar el propósito de un instrumento o función. Puede contener una etiqueta con un número. Es también un sinónimo de balón. Dispositivo computable o de cómputo Dispositivo o función que emplea uno o más cálculos u operaciones lógicas, o ambas, y transmite uno o más resultados a las señales de salida. Configurable Término aplicado a un dispositivo o sistema cuyas características funcionales pueden ser seleccionadas a través de un programa o de otros métodos. Controlador Dispositivo con una salida que varia para regular una variable de control de una manera específica. Un controlador manual varía su salida automáticamente en respuesta a una entrada directa o indirecta de un proceso variable. Un controlador manual es una estación manual de carga y su salida no depende de una medida de un proceso variable pero puede variarse solamente por medio de un procedimiento manual. Estación de control Una estación de carga manual que también proporciona un control en el cambio de manual a automático de los modos de control dentro de lazo de control, a ésta también se le conoce como estación auto- manual. Definiciones
  • 13. Definiciones cont. Válvula de control Es un dispositivo, el más comúnmente usado, que actúa manualmente o por sí mismo, que directamente manipula el flujo de uno o más procesos. Convertidor Es un dispositivo que recibe información en determinada manera de un instrumento y transmite una señal de salida en otra forma. Un convertidor es también conocido como transductor, de cualquier forma, transductor es un término general, y su uso para conversión de señales no es recomendado. Digital Término aplicado a una señal o dispositivo que usa dígitos binarios para representar valores continuos o estados discretos. Sistemas de control distribuidos Sistema el cual, mientras es funcionalmente integrado, consiste de subsistemas los cuales pueden ser físicamente separados y colocarse de una forma remota unos de otros. Elemento final de control Dispositivo que controla directamente los valores de la variable manipulada en un lazo de control. Generalmente el elemento final de control 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 un instrumento en particular o un lazo.
  • 14. Instrumentación Colección de instrumentos o sus aplicaciones con el fin de observar mediciones, control, o cualquier combinación de estos. Local Es la localización de un instrumento que no esta ni dentro ni sobre un panel o consola, ni esta montado en un cuarto de control. Los instrumentos locales están comúnmente en el ámbito de un elemento primario o un elemento de control, la palabra “campo” es un sinónimo muy usado con local. Panel local Que no esta en un panel central, los paneles locales están comúnmente en el ámbito de subsistemas de plantas o subáreas. El término instrumento local de panel no puede ser confundido con instrumento local. Lazo Combinación de uno o más instrumentos o funciones de control que señalan el paso de uno a otro con el propósito de medir y/o controlar las variables de un proceso. Estación manual de carga Dispositivo o función que tiene un ajuste de salida manual que es usado con un actuador o como más dispositivos. La estación no proporciona un cambio entre un modo de control automático o manual de un lazo de control. La estación puede tener indicadores integrados, luces u otras características. Esto es normalmente conocido como estación manual o cargador manual. Definiciones cont.
  • 15. Medida Determinación de la existencia o magnitud de una variable. Monitor Término general para un instrumento o sistema de instrumentos usados para la medición o conocer la magnitud de una o más variables con el propósito de emplear la información en determinado momento. El término monitor no es muy 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. El panel puede consistir de una o varias secciones, cubículos, consolas o escritorios. Montado en panel Término aplicado a un instrumento que esta montado sobre un panel o consola y es accesible para un operador en uso normal. Luz piloto Es una luz que indica cual número o condiciones normales de un sistema o dispositivo existe. Una luz piloto es también conocida como una luz monitor o de monitor. Elemento primario Sinónimo de sensor. Proceso Es cualquier operación o secuencia de operaciones que involucren un cambio de energía, estado, composición, dimensión, u otras propiedades que pueden referirse a un dato. Definiciones cont.
  • 16. Programa Secuencia respetable de acciones que definen el nivel de las salidas como una compostura de las relaciones al establecimiento de las entradas. Controlador lógico programable Un controlador, usualmente con entradas y salidas múltiples que contiene un programa alterable, es llamado de esta manera o comúnmente conocida como PLC. Relay Dispositivo cuya función es pasar información sin alterarla o solo modificarla en determinada forma. Relay es comúnmente usado para referirse a dispositivos de cómputo. Sensor Parte de un lazo o un instrumento que primero detecta el valor de una variable de proceso y que asume una correspondencia, predeterminación, y estado inteligible o salida. El sensor puede ser integrado o separado de un elemento funcional o de un lazo. Al sensor también se le conoce como detector o elemento primario. Setpoint El setpoint o punto de referencia puede ser establecido manualmente, automáticamente o programado. Su valor se expresa en las mismas unidades que la variable controlada. Switch Dispositivo que conecta, desconecta, selecciona, o transfiere uno o más circuitos y no esta diseñado como un controlador, un relay o una válvula de control. Definiciones cont.
  • 17. Transductor Término general para un dispositivo que recibe información en forma de uno o más cuantificadores físicos, modificadores de información y/o su forma si requiere, y produce una señal de salida resultante. Dependiendo de la aplicación 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 un sensor y tiene una salida la cual varía su valor solamente como una función predeterminada de la variable del proceso. El sensor puede estar o no integrado al transmisor. Automatización. Es el acto o método de hacer que un proceso funcione sin la necesidad de la intervención de un operador. Banda Muerta. Rango a través del cual puede variar la señal de entrada, hacia un dispositivo, sin éste inicie una respuesta. Generalmente se expresa como un porcentaje del rango de operación. Binario. Término aplicado a una señal que sólo tiene dos estados o posiciones discretas (on-off, alto-bajo, etc). Definiciones cont.
  • 18. Controlador compartido. Un controlador que contiene algoritmos preprogramados que son usualmente accesibles, configurables y asignables y permite un número de variables de proceso a ser controladas por un solo dispositivo. Corrimiento. Cualquier cambio paralelo de la curva de entrada -salida. Variable de proceso Cualquier propiedad variable de un proceso. El término variable de proceso es usado en como un Standard para la aplicación a todas las variables. Punto de prueba Proceso de una conexión el cual no esta permanentemente conectado, su conexión es solamente temporal o intermitente a un instrumento. Definiciones cont.
  • 19. Reglas para la identificación de instrumentos La SOCIEDAD DE INSTRUMENTISTAS DE AMERICA (ISA) publica normas para Símbolos, términos y diagramas que son reconocidos en la industria
  • 20. SIMBOLOS Y DIAGRAMAS 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 • La instrumentación empleada
  • 21. XYZ NNNN INGLES ESPAÑOL AL ALARM LOW ALARMA DE BAJA AH ALARM HIGH ALARMA DE ALTA AHH ALARM HIGH HIGH ALARMA DE MUY ALTA AHL ALARM, HIGH-LOW ALARMA ALTA - BAJA C CONTROLLER BLIND CONTROLADOR CIEGO IC CONTROLLER, INDICATING CONTROLADOR INDICADOR RC CONTROLLER, RECORDER CONTROLADOR REGISTRADOR E ELEMENT ELEMENTO PRIMARIO I INDICATOR INDICADOR QI INTEGRATOR, TOTALIZER INTEGRADOR, TOTALIZADOR R RECORDER REGISTRADOR S SWITCH INTERRUPTOR SH SWITCH HIGH INTERRUPTOR DE ALTA SL SWITCH LOW INTERRUPTOR DE BAJA T TRANSMITTER TRANSMISOR IT TRANSMITTER, INDICATING TRANSMISOR INDICADOR L LIGHT LUZ DE ESTADO V CONTROL VALVE VALVULA CV REGULATOR VALVULA REGULADORA EV SOLENOID VALVE VALVULA SOLENOIDE SV SAFETY, RELIEF VALVE VALVULA DE SEGURIDAD O ALIVIO Y RELAY RELE Z FINAL ELEMENT ELEMENTO FINAL DE CONTROL LETRA SIGNIFICADO YZ A ANALYSIS ANALISIS C CONDUCTIVITY CONDUCTIVIDAD D DENSITY DENSIDAD E VOLTAGE VOLTAJE F FLOW FLUJO H HAND MANUAL I CURRENT CORRIENTE J POWER POTENCIA K TIME TIEMPO L LEVEL NIVEL M MOISTURE HUMEDAD N VIBRATION VIBRACION O TORQUE TORQUE P PRESSURE PRESION Q QUANTITY CANTIDAD R RADIATION RADIACION S SPEED VELOCIDAD T TEMPERATURE TEMPERATURA V VISCOSITY VISCOSIDAD W WEIGHT PESO Z POSITION POSICION LETRA SIGNIFICADO INGLES ESPAÑOL X CODIGO QUE INDICA EL TIPO DE INSTRUMENTO CODIGO DE UBICACION DEL INSTRUMENTOSIMBOLO NOMENCLATURA DE INSTRUMENTOS
  • 22. CODIGO DE IDENTIFICACION DE INSTRUMENTOS
  • 23. CODIGO DE IDENTIFICACION DE INSTRUMENTOS
  • 24. Suministros SA Suministro de aire SE Suministro eléctrico SG Suministro de gas SH Suministro hidráulico SN Suministro de nitrógeno SS Suministro de vapor SW Suministro de agua Símbolos de instrumentos Localización PP En línea de proceso LO En campo, local PNB En tablero principal de control BPNB Parte posterior del tablero PNBL En tablero de control local LI 2702 SA
  • 25. Identificación del instrumento Se utilizan letras y números para identificar a los instrumentos F R C 102 A Primera letra Letras subsecuentes Número del lazo de control sufijo Identificación del lazo Identificación funcional
  • 26. Identificación del instrumento La 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 instrumento Las letras posteriores nos indican el tipo de medición y la función del instrumento, por ejemplo: R : registrador C : controlador I : indicador Entonces FRC significa “controlador registrador de flujo”
  • 28. Identificación del instrumento 102 representa el número de lazo de control en el cual se encuentra el instrumento dentro del proceso. El sufijo “A” se considera cuando se tienen varios instrumentos del mismo tipo. También se puede usar: FRC 25-102 ó 25 FRC 102. Esto significa: controlador registrador de flujo número 102, construcción 25
  • 29. Identificación del instrumento Si el controlador registrador de flujo FRC 102 recibe señales de dos transmisores de flujo separados, las etiquetas de cada transmisor se puede escribir así: FT 102 A y FT 102 B
  • 30. Símbolos estándar Las líneas punteadas indican que el instrumento está montado en la parte posterior del panel el cual no es accesible al operador Descripción de cómo los círculos indican la posición de los instrumentos
  • 31. Símbolos estándar Montado localmente o en el campo Montado detrás del tablero de control Montado en el panel de control FUNCIONES SIMPLES Ejemplo: FRC 102 5 Montado en el panel de control Nº 5
  • 32. Símbolos estándar Montado localmente o en el campo Montado detrás del tablero de control Montado en el panel de control FUNCIONES MULTIPLES 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. Secciones La sección de área de proceso de campo, muestra los instrumentos montados en campo. Si se compara el Diagrama de instrumentación y tuberías (P&ID´s) de un sistema con el diagrama de lazo de instrumentación, se podrá interpretar el lugar en que están ubicados los instrumentos ya que aparecen los mismos símbolos.
  • 36. La sección de empalme de campo nos muestra las cajas de empalme o conexión para el lazo. Las cajas de conexión son los puntos intermedios de conexión entre las líneas de señal. Por lo regular estos no son mostrados en los P&ID' Secciones
  • 37. Los controladores electrónicos contienen una conexión positiva y negativa y la polaridad debe tomarse en cuenta al conectarlos. Las letras de identificación son definidas por el fabricante Secciones
  • 38. Los diagramas de lazo también nos proveen la información acerca del suministro de energía del lazo. En un lazo neumático, el suministro de energía esta representado por las letras AS (Air Supply) seguido por la cantidad de presión requerida para la operación del instrumento. Esta información esta conectada por una línea sólida hacia el instrumento. En las figuras se muestra un suministro de energía de 20 psig.
  • 39. Por medio del diagrama de lazo de instrumentación se puede identificar el punto de ajuste y rango de operación de los instrumentos. Para la información acerca del rango de operación del instrumento se localiza dentro de un rectángulo horizontal cerca del instrumento, al que se esta haciendo referencia, mientras que la información acerca del punto de ajuste o set point se muestra en un rombo ubicado cerca del controlador.
  • 40. Identificación e Interpretación del símbolo de acción de control Otra importante información en el saber como responden los instrumentos. La acción de control es mostrada por medio de una flecha apuntando hacia a arriba o hacia abajo. La flecha esta localizada cerca del símbolo del instrumento o abajo del rectángulo que contiene la información sobre el rango de operación del instrumento. La flecha indicando hacia arriba indica que el al incrementarse el valor de la señal de entrada aumenta el valor de la salida también aumenta. Cuando la flecha apunta hacia abajo funciona de forma contraria, el valor de la salida disminuye mientras el valor de entrada aumenta. Acciones de control
  • 41. 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 poder encontrar el elemento primario. Por ejemplo el siguiente ejemplo se refiere a un lazo diseñado para la medición del flujo por medio de una placa de orificio. El transmisor etiquetado como FT-101 sensa y mide la diferencia de presión causada por la restricción de la placa de orificio. El transmisor también produce 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 indican la polaridad de las terminales. Este transmisor transmite una señal de 4 a 20 mA. La flecha apuntando hacia arriba nos indica que es un instrumento que actúa directamente. El ovalo alrededor de las líneas de señal indica que esta blindada la señal para evitar interferencia eléctrica que pueda ocasionar una lectura errónea en los indicadores.
  • 42.
  • 43. En este caso el elemento primario del lazo es un orificio, este esta instalado en una tubería de 1 1/2 de pulgada. La identificación así como el radio están indicados en el dibujo. El material del proceso es agua. El transmisor, etiquetado como FT-301 tiene dos terminales de conexión, etiquetadas como S para suministro y O para el puerto de salida. El rango de operación del instrumento es de 0 a 100" H2O, lo cual esta indicado en el rectángulo horizontal cercano al instrumento. El suministro de aire es de 20 psig. La flecha apuntando hacia arriba nos indica que es un transmisor que actúa directamente, esto es, si aumenta la señal de salida, la señal de entrada también aumenta. La señal neumática del transmisor pasa a través de una caja de empalme que esta montada en campo (JB 100), del punto 1 continua a la caja JB-200 que esta situada en la parte posterior del panel. Cabe señalar que las cajas de empalme o conexión para los lazos neumáticos son cuadrados unidos verticalmente tales como los usados en los lazos electrónicos. La notación de la línea de identificación adyacente al JB100, indica que la línea es un tubo del no.28. Esta línea en particular es designada como 28-1, que quiere decir que es 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 etiquetado como FY-301. Este ultimo tiene un suministro de aire.
  • 44. De el extractor FY-301 la señal tiene dos ramificaciones, Es necesario seguir estas dos hasta llegar a la señal de línea principal. La primer ramificación se conecta a la entrada de un registrados etiquetado como FR-301. La segunda se controla a la entrada de un controlador designado como FIC-301. Este tiene un punto de ajuste de 80 gpm que es visto en el rombo cerca del controlador mientras que la flecha apuntando hacia abajo indica que actúa inversamente. En el rectángulo horizontal se muestra el rango de operación que es de 0 a 100 gpm. La salida del controlador es representada como 28-2. Los dos instrumentos tanto el registrador como el controlador tienen un suministro de aire de 20 psig.
  • 45. Utilizando como referencia la figura inicial de los lazos neumáticos, se puede observar que la salida del controlador va conectada al elemento final el cual es una válvula actuador con diafragma. Cuando el elemento final recibe una señal del controlador, la válvula ajusta el flujo para mantener el valor del punto de ajuste.
  • 46. Símbolos de instrumentos en un proceso simple 1
  • 47. • 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) Símbolos de instrumentos en un proceso simple
  • 48. • 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 Símbolos de instrumentos en un proceso simple
  • 49. Diagrama funcional de instrumentación o de lazo Es un diagrama que muestra todos los dispositivos en un lazo específico utilizando la simbología que identifica las interconexiones, e incluye número e identificación de conexiones, tipo de cables y tamaños, tipos de señal, etc. La mayoría de la gente considera que el diagrama funcional de instrumentación es el documento más importante para un instrumentista. Siempre que se requiera la localización de fallas, el diagrama funcional de instrumentación es un documento muy valioso, ya que contiene suficiente información para comprobar o verificar averías en ese lazo, ya que no sólo contiene el diagrama de cableado, sino que muestra todos los dispositivos conectados a ese lazo.
  • 51. Elementos primarios para control de temperatura TG
  • 52. 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
  • 53. Elementos primarios para control de presión TUBO DEL PROCESO
  • 54. Elementos primarios para control de nivel LT 18
  • 55. Elementos primarios para control de flujo FE 8 FE 4 FE 1 FT 11
  • 56. Elementos finales de control PISTÓN PISTÓN DE DOBLE ACCIÓN BOLA SOLENOIDE SOLENOIDE ALTERNADA DIAFRAGMA WSVÁLVULA CON POSICIONADOR VÁLVULA DE CONTROL DIAFRAGMA WS FALLA DE AIRE ABRE (FO) FALLA DE AIRE CIERRA (FC) EMPUJA PARA CERRAR FALLA DE AIRE ABRE EMPUJA PARA ABRIR FALLA DE AIRE CIERRA VÁLVULA DE MARIPOSA FALLA DE AIRE ABRE (FO) FALLA DE AIRE CIERRA (FC) EMPUJA PARA ABRIR FALLA DE AIRE CIERRA EMPUJA PARA CERRAR FALLA DE AIRE ABRE TRES VIAS DESVIACIÓN HACIA ABAJO TRES VIAS DESVIACIÓN DIRECTA
  • 58. Aplicaciones Para mostrar un proceso y el control de procesos particularmente, se utilizan 4 tipos de diagrama: 1) Diagrama de tuberías e instrumentación (P&Id o DTI) 2) Diagramas de lazos 3) Diagrama de instalación 4) Diagramas de alambrado
  • 59. 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.
  • 60. 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

Notas del editor

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