3 Classificação dos Instrumentos Industriais

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1 3 Classificação dos Instrumentos Industriais Os elementos utilizados na instrumentação industrial são apresentados nessa seção. Os instrumentos são divididos de acordo com a função que o mesmo terá nos processos industriais. Os mais importantes e observados nessa disciplina são: 3.1 Instrumento Indicador (mostrador) Os indicadores são instrumentos que tem a função de indicar uma variável ou situação de um processo industrial. Os indicadores podem ser do tipo: Analógicos Os instrumentos analógicos usualmente dispõem de um ponteiro e de uma escala graduada na qual podemos ler o valor da variável. Figura 1 - Indicador do tipo analógico. Digitais Instrumentos digitais que indicam a variável em forma numérica com dígitos ou barras gráficas. Figura 2 - Indicador do tipo digital. 1

2 3.2 Instrumento Registrador Os instrumentos registradores são aqueles que registram a(s) variável(s) através de um traço contínuo ou pontos em um gráfico. Nos dias atuais é comum a interação com computadores e registradores digitais. A indicação pode ser analógica ou digital, os valores de mais de uma grandeza podem ser apresentados simultaneamente. Com o avanço da tecnologia as variáveis podem ser registradas via internet em servidores a distancia. Figura 3 - Instrumento registrado analógico e digital. 3.3 Instrumento Transmissor Os Instrumentos transmissores são aqueles que determinado um valor de uma variável no processo através de um elemento primário, transmite a outro equipamento tendo o sinal de saída cujo valor varia apenas em função da variável do processo. Existem vários tipos de sinais de transmissão que são os Pneumáticos; Elétricos (Analógicos e Digitais); Hidráulicos; Eletrônicos; Digitais; Binário entre outros que serão vistos na seção futura. Figura 4 - Instrumento transmissor. Cortesia Zurich e SILTRAN. 2

3 3.4 Instrumento Transdutor Os instrumentos transdutor de uma forma simples e clara, traduzem uma variável física. Ao receber informações na forma de uma ou mais quantidades físicas, modifica caso necessário às informações e fornece um sinal de saída resultante. Dependendo da aplicação, o transdutor pode ser um elemento primário, um transmissor ou outro dispositivo. Esse instrumento é de grande importância na operação dos demais elementos. Um exemplo é um instrumento transdutor de pressão por uma membrana. Ao aumentar a pressão, desloca um diafragma que muda uma característica física, no caso, capacitância, proporcional a pressão. Figura 5 - Instrumento transdutor. Fonte Schaevitz Os conversores é um tipo de transdutor que trabalha apenas com sinais de entrada e saída padronizados. 3.5 Instrumento Controlador Os instrumentos controladores têm como objetivo controlar. O controle é feito comparando a variável controlada com um valor desejado (set point) e fornece um sinal de saída a fim de manter a variável controlada em um valor específico ou entre valores determinados. Alguns instrumentos controladores, a variável pode ser medida, diretamente pelo controlador ou indiretamente através do sinal de um transmissor ou transdutor. 3

4 Figura 6 - Instrumento controlador. 3.6 Instrumento Elemento Final de Controle Os instrumentos elemento final de controle é o que vai atuar no sistema de controle. Após ser mensurado, indicado, registrado e comparado com um set point, o controlador para controlar a variável utiliza o instrumento elemento final de controle para modificar o sistema e a variável. Figura 7 - Elemento final de controle. 4

5 No exemplo da figura, temos uma malha fechada do controle da vazão de um duto. Nesse sistema, um detector (transdutor) reconhece a variável física em espécie, envia o final (no exemplo elétrico) ao indicador que vai indicar a vazão, um integrador que vai mostrar o sinal de forma integrada e alimenta ao controlador que envia a um conversor e age diretamente no atuador (elemento final de controle), controlando a variável vazão. Figura 8 - Planta de controle fechada com instrumentos. 5

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