Unidad 1 Instrum c

Martes 18 de Agosto de 2015

ASIGNATURA: Instrumentación

Carrera: Ingeniería Electrónica Competencias específicas:

Desarrollar las competencias necesarias para seleccionar, aplicar, calibrar,

operar los instrumentos de medición y control empleados en los procesos industriales, así mismo las habilidades para la sintonización de los controladores PID. Unidad 1- Introducción a la Instrumentación.

Competencia específica a desarrollar : Interpretar las definiciones dadas por SAMA así como la nomenclatura definida por ISA identificando los criterios para la selección de instrumentos de medición.

Interpretar Diagramas de Tubería e Instrumentación.

1.1 Definiciones y conceptos. Tarea del lunes 17 de Agosto de 2015, definiciones de los siguientes términos:

Elemento final de control.

Sensor Variable Medición.

De acuerdo a la norma ANI/ISA S5.1

Elemento final de control: El dispositivo que controla directamente el valor de la variable manipulada de un lazo de control. A menudo, el elemento final de control es

una válvula de control.

Sensor: Es una parte de un lazo o instrumento, que detecta primero el valor de una variable de proceso, y que asume un inteligible, correspondiente y predeterminado estado de salida. El sensor puede estar separado o integrado con otro elemento

funcional de un lazo. El sensor también se conoce como un detector o elemento primario.

Variables de proceso: Cualquier propiedad variable de un proceso. El término variable de proceso se utiliza en la presente norma aplicándose a todas las variables

que no sean señales de instrumentos.

Medición: La determinación de la existencia o la magnitud de una variable.

Miércoles 19 de Agosto de 2015


Carrera: Ingeniería Electrónica Unidad 1- Introducción a la Instrumentación.

Competencia específica a desarrollar : Interpretar las definiciones dadas por SAMA así como la nomenclatura definida por ISA identificando los criterios para la selección de instrumentos de medición.

Interpretar Diagramas de Tubería e Instrumentación.

1.1 Definiciones y conceptos.

Lazo de control de temperatura empleando simbología ISA.

.Jueves 20 de Agosto de 2015


Carrera: Ingeniería Electrónica

Unidad 1- Introducción a la Instrumentación

Competencia específica a desarrollar : Interpretar las definiciones dadas por SAMA así como la nomenclatura definida por ISA

identificando los criterios para la selección de instrumentos de medición. Interpretar Diagramas de Tubería e Instrumentación.

1.2. Clasificación de los instrumentos.

Los instrumentos de medición y de control son relativamente complejos y su función puede comprenderse bien si están incluidos dentro de una clasificación adecuada. Como es lógico, pueden existir varias formas para e1asificar los instrumentos, cada una de ellas con sus propias ventajas y limitaciones. Se considerarán dos clasificaciones básicas: la primera relacionada con la función del instrumento y la segunda con la variable del proceso. En función del instrumento De acuerdo con la función del instrumento, obtenemos las' formas siguientes: Instrumentos ciegos (fig. 1.4), son aquellos que no tienen indicación visible de la variable. Hay que hacer notar que son ciegos los instrumentos de alarma, tales como presostatos y termostatos (interruptores de. presión y temperatura respectivamente) que poseen una escala exterior con un índice de selección de la variable, ya que sólo ajustan el punto de disparo del interruptor o conmutador al cruzar la variable el valor seleccionado. Son también instrumentos ciegos, los transmisores de caudal, presión, nivel y temperatura sin indicación.

Figura 1.4 Instrumentos ciegos.

Los instrumentos indicadores (fig. 1.5) disponen de un índice y de una escala graduada en la que puede leerse el valor de la variaole. Según la amplitud de la escala se dividen en

indicadores concéntricos y excéntricos. Existen también indicadores digitales que muestran la variable en forma numérica con dígitos.

Figura 1.5 Instrumentos indicadores.

Los instrumentos registradores (fig. 1.6) registran con trazo continuo o a puntos la variable, y pueden ser circulares o de gráfico rectangular o alargado según sea la forma del gráfico. Los registradores de gráfico circular suelen tener el gráfico de 1 revolución en 24 horas mientras que en los de gráfico rectangular la velocidad normal del gráfico es de unos 20 mm/hora.

Figura 1.6 Instrumentos registradores (circular y rectangular sin papel). Fuente: Honeywell

Nota: Referencia Instrumentación Industrial Antonio Creus. Texto Edición 6ta. Imágenes de instrumentos Edición octava.

Lunes 24 de Agosto de 2015



1.2. Clasificación de los instrumentos.

Expresados en función de la variable del proceso, los instrumentos se dividen en instrumentos de caudal, nivel, presión, temperatura, densidad y peso específico,

humedad y punto de rocío, viscosidad, posición, velocidad, pH, conductividad, frecuencia, fuerza, turbidez, etc.

Esta clasificación corresponde específicamente al tipo de las señales medidas siendo independiente del sistema empleado en la conversión de la señal de proceso.

De este modo, un transmisor electrónico o digital de temperatura del tipo de bulbo y capilar es un instrumento de temperatura a pesar de que la medida se efectúa

convirtiendo las variaciones de presión del fluido que llena el bulbo y el capilar; el aparato receptor de la señal electrónica o digital del transmisor anterior es un instrumento de temperatura, si bien, al ser receptor electrónico o digital lo podríamos

considerar instrumento de presión, caudal, nivel o cualquier otra variable, según fuera la señal medida por el transmisor correspondiente; un registrador potenciométrico

puede ser un instrumento de temperatura, de conductividad o de velocidad, según sean las señales medidas por los elementos primarios de termopar, electrodos o dínamo.

Instrumentos de campo y de panel

Martes 25 de Agosto de 2015



1.3 Simbología, Normas y Sistema de unidades (SAMA, ISA, etc). Código de identificación de los instrumentos

Para designar y representar los instrumentos de medición y control se emplean normas muy variadas que a veces varían de industria en industria. Esta gran variedad

de normas y sistemas utilizados en las organizaciones industriales indica la necesidad universal de una normalización en este campo. Varias sociedades han dirigido sus esfuerzos en este sentido, y entre ellas se

encuentran, como más importantes, la ISA (Instrument Society of America) de la Sociedad de Instrumentos de Estados Unidos y la DIN alemana, cuyas normas enen

por objeto establecer sistemas de designación (código y símbolos) de aplicación a las industrias químicas, petroquímicas, aire acondicionado, etc.




1.3 Simbología, Normas y Sistema de unidades (SAMA, ISA, etc).

Jueves 27 de Agosto de 2015. Se realiza la Práctica 1. Identificación de instrumentos industriales en el laboratorio de Ingeniería y control.





ISA International Society of automation. Simbología para señales de instrumentos:

Símbolos de cuerpos de válvula de control

ISA.- Simbología general de instrumentos o funciones.

Símbolo de actuadores.

Lunes 31 de Agosto de 2015


Carrera: Ingeniería Electrónica.

Sistema Internacional de Unidades. El Sistema Internacional MKSA (metro, kilogramo, segundo, Ampere) de unidades se

adopto en 1960 por la XI conferencia general de pesas y medidas que inicialmente definió seis unidades físicas básicas o fundamentales. En 1971 fue añadida la séptima

unidad básica, el mol. El SI esta formado pordos clases de unidades: unidades básicas o fundamentales y unidades derivadas.

Las unidades derivadas se expresan en términos de las unidades básicas mediante la dedición de ecuaciones.

UNIDADES SI DE BASE Son 7 unidades sobre las que se fundamenta el sistema y de cuya combinación se

obtienen todas las unidades derivadas. La magnitud correspondiente, el nombre de la unidad y su símbolo se indican en la Tabla 1.

Sistema Ingles:

El sistema Ingles de unidades utiliza el pie (ft), la libra masa (lb) y el segundo (s) como las tres unidades fundamentales de longitud, masa y tiempo respectivamente.

Martes 1 de Septiembre de 2015


Carrera: Ingeniería Electrónica

Unidad 1- Introducción a la Instrumentación.


ISA. Información del tag de un instrumento.

SAMA: Scientific Aparatus Maker Association.

Simbologia y diagramas SAMA: Se basan en los símbolos y convenciones de diagramas desarrollados por

Scientific Aparatus Maker Association (SAMA). Son usados para describir y documentar estrategias de control y sistema diseñados para aplicaciones de calderas industriales.

Martes 1 de Septiembre de 2015




SAMA DIAGRAMS FOR BOILER CONTROLS: PURPOSE Functional control diagrams for the power industry are often referred

to as SAMA diagrams. They are based on symbols and diagramming conventions developed by the Scientific Apparatus Makers Association (SAMA). They are used

to describe and document control strategies and systems designed for both industrial

and utility boiler applications. Although similar in concept to ISA diagrams, there are significant differences between the two methods of diagramming control systems.

These SAMA diagrams are used in the Siemens Moore series of boiler control

application notes. Therefore, a general understanding of the diagrams is helpful to

effectively use the applications notes. SYMBOLS Figure 1 shows a simple flow control loop

using both ISA and SAMA diagrams. Only the symbol for the flow transmitter (FT) is

identical in both cases. The ISA diagram shows a very symbolic representation of the flow indicating controller (FIC). The SAMA

diagram provides a more detailed block diagram of the proportional plus integral (PI)

controller with setpoint and manual adjustments and auto/manual transfer switch. The SAMA and ISA versions also

use different symbols to represent the flow control valve (FCV).

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