Instrumentação Básica

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1 Instrumentação Básica 20/02/2017 1

2 Índice Capitulo I - Fundamentos O que é Instrumentação O Processo e suas Variáveis Malha de Controle Classes de Instrumentos Terminologia Fluxogramas de Processos Sistemas de Medidas e Unidades Telemetria 20/02/2017 2

3 Classes de Instrumentos De um modo geral, os instrumentos se dividem em classes. 20/02/2017 3

4 Elemento Primário Elemento Primário instrumento ativo que esta em contato com a variável de processo e tem por função transforma-la em uma grandeza mensurável por um mecanismo conhecido. É conhecido como sensor e é sempre o primeiro elemento da malha. Em alguns casos, o elemento primário pode estar montado dentro de um outro instrumento, como é o caso do Bourdon, que é um sensor de pressão, mas esta geralmente montado dentro do manômetro, que é um indicador de pressão. 20/02/2017 4

5 Elemento Primário Exemplos de elementos primários: PT100 sensor de temperatura; Placa de orifício, tubo de venturi, bocal de vazão e Tubo de Pitot sensores de vazão; Bourdon sensor de pressão. 20/02/2017 5

6 Elemento Primário 20/02/2017 6

7 Elemento Primário 20/02/2017 7

8 Transmissor Transmissor instrumento ativo capaz de medir determinada variável (geralmente em conjunto com um sensor) e enviar um sinal padrão proporcional a sua medição para um outro instrumento a distancia. Muitas vezes ele é montado em conjunto com o sensor, como no caso da maioria dos transmissores de pressão que já tem o sensor montado no mesmo instrumento. 20/02/2017 8

9 Transmissor de Pressão 20/02/2017 9

10 Transdutor Transdutor termo aplicado ao instrumento que não trabalha com sinal padrão na sua entrada ou saída, mas sempre um deles é padrão. Normalmente os transdutores recebem um sinal não padrão e transformam em sinal padrão. Sua diferença para o transmissor (que geralmente é também transdutor), é que normalmente o sinal gerado pelo transdutor não pode ser transmitido a grandes distancias, devendo o instrumento que recebe seu sinal estar alojado perto do ponto onde ele esta instalado. Normalmente encontrado em configurações de fundo de painel. 20/02/

11 Transdutor Exemplo de transdutor: Transdutor de corrente 0 a 5A AC / 4 a 20mA usado em leitura de corrente de motores elétricos, onde uma bobina é colocada no cabo de alimentação do motor é quando o motor esta funcionando ela gera por indução uma corrente AC proporcional ao consumo do motor. Geralmente ela é calculada para gerar correntes menores que 5 ampéres e precisa de um transdutor para transformar sua saída em sinal padrão. 20/02/

12 Transdutor TC 200 / 5 0 a 5 A AC 4 a 20mA 128 A F MAX MIN BACK Transdutor 0 a 5 AAC / 4 a 20mADC ES-220AC 20/02/

13 Indicador Indicador instrumento passivo que nos fornece uma leitura do valor de uma determinada variável de processo na forma de números, ponteiro e escala, bargraph, etc... 20/02/

14 Indicador Digital Universal 20/02/

15 Indicadores no Painel de Controle 20/02/

16 Indicador de Nível 20/02/

17 Registrador Registrador Instrumento passivo que tem a capacidade de armazenar o valor da variável de processo ao longo do tempo sob a forma de gráficos ou tabelas. O registrador é geralmente um indicador também, podendo ao mesmo tempo em que faz o registro, estar indicando o valor real da variável de processo. 20/02/

18 Registrador 20/02/

19 Controlador Controlador instrumento ativo que tem por função principal, manter o valor da variável do processo igual ao valor do set point estabelecido em seu mecanismo, enviando para isso, um sinal de saída para o elemento final de controle. O controlador deve indicar no seu frontal os valores de Set Point (ponto de ajuste), PV ( variável de processo ) e MV ( saída de controle para o elemento final ), alem de ter botões de ajuste de SP e MV ( quando em manual ) e uma chave seletora de automático e manual. 20/02/

20 Controlador Básico 20/02/

21 Conversor Conversor instrumento ativo que recebe e envia um sinal padrão de grandezas diferentes, sem alterar o seu valor no processo. Exemplos de conversores: Conversor 4 a 20mA para 1 a 5 volts; Conversor 1 a 5 volts para 3 a 15 psi. 20/02/

22 Relê de Computação Relê de Computação instrumento ativo que recebe um ou mais sinais padrão de outros instrumentos, realiza operações matemáticas, de lógica ou de seleção de sinais e envia o resultado a um outro instrumento. 20/02/

23 Conversor e Relê de Computação TIC 3301 SP1 100 C Rele Matemático Extrator de Raiz Quadrada Conversor 4 a 20mA / 3 a 15psi SALA DE CONTROLE CAMPO 20/02/

24 Elemento Final de Controle Elemento final de Controle Dispositivo que esta em contato direto com a variável manipulada, modificando-a em resposta a um sinal de comando, geralmente determinado por um controlador (mesmo quando passa antes por conversores ou reles de computação). 20/02/

25 Elemento Final de Controle O elemento final de controle mais comum, é a válvula de controle. 20/02/

26 Elemento Final de Controle Existem outros elementos finais de controle como: Válvulas solenóides; Inversores e conversores de freqüência; Dampers e Bombas dosadoras. 20/02/