Upload
higorgo
View
36
Download
2
Embed Size (px)
Citation preview
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
INSTRUMENTAO
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
CONCEITOS E DEFINIES
Nas indstrias, o termo PROCESSOPROCESSO tem um significado amplo. Uma operao unitria, como por exemplo, destilao, filtrao ou
aquecimento, considerado um PROCESSO .
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
CONCEITOS E DEFINIES
Quando se trata de controle, uma tubulao por onde escoa um fludo, um reservatrio contendo gua, um aquecedor ou um equipamento
qualquer denominado de PROCESSO PROCESSO .PROCESSOPROCESSO uma operao ou uma srie de operaes realizada em um
determinado equipamento, onde varia pelo menos uma caracterstica fsica ou qumica de um material.
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
CONCEITOS E DEFINIES
VariVariveis de Processoveis de Processo So condies internas ou externas que afetam o desempenho de um processo, em todos os processos industriais absolutamente
necessrio controlar e manter constantes algumas variveis de processo, tais como presso, nvel, vazo, temperatura, pH, condutividade, velocidade, umidade, etc.
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
CONCEITOS E DEFINIES
VariVarivel Controladavel Controlada de um processo aquela que mais diretamente indica a forma ou o estado desejado do produto.
VariVarivel manipuladavel manipulada do processo aquela sobre a qual o controlador automtico atua, no sentido de se manter a varivel controlada no valor desejado
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
Na MALHA ABERTANa MALHA ABERTA, a informao sobre a varivel controlada no utilizada para ajustar qualquer entrada do sistema para compensar variaes nas variveis
do processo.
MALHA ABERTA E FECHADA
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
Na MALHA FECHADAMALHA FECHADA, a informao sobre a varivel controlada, comparada com o valor pr-estabelecido (chamado SET POINT), utilizada para manipular uma ou mais variveis do processo. No exemplo, a informao acerca da temperatura do fluido da gua aquecida (fluido de sada), acarreta uma mudana no valor da varivel do processo, no caso, a entrada de vapor. Se a temperatura da gua aquecida estiver com o valor abaixo do valor do set point, a vlvula abre, aumentando a vazo de vapor para aquecer a gua. Se a temperatura da gua estiver com um valor abaixo do set point, a vlvula fecha, diminuindo a vazo de vapor para esfriar a gua.
MALHA ABERTA E FECHADA
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
INSTRUMENTAOCONTROLE AUTOMCONTROLE AUTOMTICO LOCALTICO LOCAL
SensorVlvula
deControle
Controlador
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
INSTRUMENTAO
CONTROLADOR PNEUMTICO
CONTROLADOR PNEUMTICO
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
INSTRUMENTAOCONTROLE AUTOMCONTROLE AUTOMTICOTICO
SensorControlador
Vlvulade
Controle
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
INSTRUMENTAO
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
DETETOR (ELEMENTO PRIMDETETOR (ELEMENTO PRIMRIO)RIO)= Dispositivos com os quais conseguimos
detectar alteraes na varivel do processo. Pode ser ou no parte do
transmissor
TRANSMISSORTRANSMISSOR= Tem a funo de converter sinais do detector em
outra forma capaz de ser enviada distncia para um instrumento
receptor, normalmente localizado no painel.
ELEMENTO FINAL DE CONTROLE ELEMENTO FINAL DE CONTROLE (V(VLVULA)LVULA)= Dispositivo cuja funo modificar o valor de uma varivel
que leve o processo ao valor desejado.
CONTROLADORCONTROLADOR= Instrumento que compara o valor medido com
o desejado e, baseado na diferena entre eles, emite sinal
de correo para a varivel manipulada a fim de que essa diferena seja igual a zeroCAMPOCAMPO
PAINELPAINEL
INSTRUMENTAO
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
SISTEMAS DE CONTROLE COM INSTRUMENTAO DE PAINEL
CONVENCIONAL
INSTRUMENTAO
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
CONTROLE COM SISTEMAS DIGITAIS
INSTRUMENTAO
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
CLASSIFICAO DE INSTRUMENTOS
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
INDICADORINDICADORInstrumento que dispe de um ponteiro e de uma escala graduada na qual podemos ler o valor da varivel. Existem tambm indicadores digitais que indicam a varivel em forma numrica com dgitos ou barras grficas
REGISTRADORREGISTRADORInstrumento que registra a(s)
varivel(s) atravs de um trao contnuo ou pontos em um grfico.
CONTROLADORCONTROLADORInstrumento que compara a varivel
controlada com um valor desejado e fornece um sinal de sada a fim de manter a varivel controlada em um valor especfico ou entre valores determinados. A varivel pode ser medida, diretamente pelo controlador ou indiretamente atravs do sinal de um transmissor ou transdutor.
CLASSIFICAO DE INSTRUMENTOS
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
CONVERSORCONVERSORSo instrumentos que recebem sinais correspondentes a variveis de processos e fornecem um sinal de sada. No caso dos conversores, recebe informaes na forma de uma ou mais quantidades fsicas, modifica caso necessrio as informaes e fornece um sinal de sada resultante.
TRANSMISSORTRANSMISSOROs transmissores, determinam o valor
de uma varivel no processo atravs de um elemento primrio, tendo o mesmo sinal de sada (pneumtico ou eletrnico) cujo valor varia apenas em funo da varivel do processo.
ELEMENTO FINAL DE ELEMENTO FINAL DE CONTROLE (VCONTROLE (VLVULA)LVULA)
Instrumento que modifica diretamente o valor da varivel manipulada de uma malha de controle.
CLASSIFICAO DE INSTRUMENTOS
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
CLASSIFICAO DE INSTRUMENTOS
CHAVE DE ALTA PRESSO
TRANSMISSOR DE PRESSO
VLVULA DE CONTROLE
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
CLASSIFICAO DE INSTRUMENTOS
Controlador Controlador singlesingle--looploopO controlador single-loop controla somente uma malha de
uma determinada varivel ( presso, nvel, temperatura, vazo, pH, etc.).
Controlador Controlador multimulti--looploopO controlador multi-loop controla mais do que uma malha de
determinadas variveis, simultaneamente. Possu diversos blocos de controle que so interligados internamente atravs de uma
programao (configurao), conforme as necessidades do usurio.
Controlador ProgramControlador Programvel (CLP)vel (CLP)
Possui uma memria programvel para armazenamento interno de instrues especficas, tais como lgica,
sequenciamento, temporizao, contagem e aritmtica, para controlar, atravs de mdulos de
entradas e sadas, vrios tipos de mquinas e processos.
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
CLASSIFICAO DE INSTRUMENTOS
Sistema Digital de Controle DistribuSistema Digital de Controle Distribudo (SDCD)do (SDCD)
um sistema que possui ligaes de estaes de controle local a um computador com monitores de vdeo, teclado, impressora e traador de
grficos, permitindo a visualizao e monitorao de todas as informaes do processo.
Sistema Supervisrio
um sistema que recebe informaes de diversos devices (instrumentos), com
possibilidade de monitorar, controlar, manter e operar uma planta industrial. Incorporam
funes de controle supervisrio, tais como: comando de atuadores de campo,
monitorao de dados de processo, controle contnuo, controle em bateladas e controle
estatstico, alm de alarmes de condies e estado de variveis de processo, emisso
de relatrios e aquisio de dados.
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
1A LETRA LETRAS SUCESSIVASVarivelMedida
Letra deModificao
Funo deLeituraPassiva
Funo deSada
Letra de Modificao
A Analisador AlarmeB Queimador
(Chama)C Condutibilidade Eltrica
ControladorD Densidade ou Peso Especfico
DiferencialE Tenso (Fem) Elemento
PrimrioF Vazo RelaoG Medida Dimensional
VisorH Comando Manual
AltoI Corrente Eltrica Indicao ou
IndicadorJ Potncia VarreduraK Tempo ou Programa Estao de
ControleL Nvel Lmpada Piloto Baixo
IDENTIFICAO FUNCIONAL DE INSTRUMENTOS
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
IDENTIFICAO FUNCIONAL DE INSTRUMENTOS
1A LETRA LETRAS SUCESSIVASVarivelMedida
Letra deModificao
Funo deLeituraPassiva
Funo deSada
Letra de Modificao
M Umidade Mdio ou IntermedirioO Placa de
OrifcioP Presso Tomada de
ImpulsoQ Quantidade IntegraoR Radioatividade RegistradorS Velocidade ou Freqncia
Segurana Chave ouInterruptor
T Temperatura TransmissoTransmissor
U Multivariveis Multifuno Multifuno MultifunoV Viscosidade VlvulaW Peso ou Fora PooY Rel ou
ComputadorZ Posio Elemento Final
de Controle
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
SIMBOLOGIA DE INSTRUMENTOS
LOCAOPRINCIPAL
NORMALMENTEACESSVEL
AO OPERADOR
INSTRUMENTOSDISCRETOS
INSTRUMENTOSCOMPARTILHADOS
COMPUTADORDE PROCESSO
CONTROLADORPROGRAMVEL
MONTADONO CAMPO
LOCAOAUXILIAR
NORMALMENTEACESSVEL
AO OPERADOR
LOCAOAUXILIAR
NORMALMENTE NO ACESSVELAO OPERADOR
TIPO
LOCALIZAO
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
IDENTIFICAO DE LINHAS E SINAIS DE TRANSMISSO
SUPRIMENTOOU IMPULSO
*
SINAL PNEUMTICO
**
SINAL HIDRULICO
SINAL ELETROMAGNTICOOU SNICO
(TRANSMISSO GUIADA)***
SINAL BINRIOPNEUMTICO
SINAL NODEFINIDO
SINAL ELTRICO
TUBO CAPILAR
SINAL ELETROMAGNTICOOU SNICO
(TRANSMISSO NOGUIADA)
***
SINAL BINRIOELTRICO
LIGAO CONFIGURADAINTERNAMENTE AO
SISTEMA(LIGAO POR SOFTWARE)
LIGAO MECNICA
Eng. Marcelo Saraiva Coelho
INDICADOR DE FUNO PARA CONVERSOR OU REL
SMBOLO SMBOLOFUNO
SOMA
MDIA
SUBTRAO
PROPORCIONAL
INTEGRAL
DERIVATIVO
SELETOR DE SINAL ALTO
SELETOR DE SINAL BAIXO
POLARIZAO
FUNO TEMPO
FUNO
MULTIPLICAO
DIVISO
EXTRAO DE RAIZQUADRADA
EXTRAO DE RAIZ
EXPONENCIAO
FUNO NO LINEAR
LIMITE SUPERIOR
LIMITE INFERIOR
LIMITADOR DE SINAL
CONVERSO DE SINAL
/x OU +
OU POU
IOU
>