DEFINICIONES DE INSTRUMENTACION INDUSTRIAL Y EL CONTROL AUTOMATICO DE PROCESO

 El control automático de procesos industriales es cada vez más empleado para aumentar la productividad, bajar los costos y eliminar errores que serían provocados por el elemento humano. El control automático permite mantener continuamente que una variable cumpla con ser exacta, precisa y estable. Para controlar automáticamente un proceso se requiere saber cómo se comporta éste con el propósito de corregirlo ya sea aumentando o disminuyendo la energía asociada.

Para el control son necesarios instrumentos y dispositivos específicos que midan y manipulen las características de los procesos, denominaremos INSTRUMENTACIÓN (la base del proceso dentro del triangulo de  automatización) a la ciencia que aplica y desarrolla técnicas para la adecuación de esos instrumentos.

  

Las señales que transfieren energía en un proceso son: temperatura, nivel, presión, caudal, etc. Los instrumentos de control están universalmente aceptados y existen normas que rigen tanto su simbología como su nomenclatura y las señales  estándar con las que operan.

Es básico, entonces conocer y entender el funcionamiento de los instrumentos y el papel que estos juegan dentro del control del proceso. Los instrumentos de medición y control permiten el mantenimiento y la regulación (control) de esas señales en condiciones mejores a las que el operador podría realizar.

   

En un control automático deben mantenerse las variables (presión, caudal, nivel, temperatura, etc.), bien en un valor deseado fijo, bien en un valor variable con el tiempo de acuerdo con una relación predeterminada, o bien guardando una relación determinada con otra variable.

 

La figura 1 muestra una aplicación común del control automático encontrada en muchas plantas industriales, un intercambiador de calor que usa calor para calentar agua fría. En operación manual, la cantidad de vapor que ingresa al intercambiador de calor depende de la presión de aire hacia la válvula que regula el paso de vapor.

Para controlar la temperatura manualmente, el operador observaría la temperatura indicada, y al compararla con el valor de temperatura deseado, abriría o cerraría la válvula para admitir más o menos vapor. Cuando la temperatura ha alcanzado el valor deseado, el operador simplemente mantendría esa regulación en la válvula para mantener la temperatura constante.

Bajo el control automático, el controlador de temperatura lleva a cabo la misma función. La señal de medición hacia el controlador desde el transmisor de temperatura (o sea el sensor que mide la temperatura) es continuamente comparada con el valor de consigna (set-point en Inglés) ingresado al controlador. Basándose en una comparación de señales , el controlador automático puede decir si la señal de medición está por arriba o por debajo del valor de consigna y mueve la válvula de acuerdo a ésta diferencia hasta que la medición (temperatura ) alcance su valor final.

 

En la siguiente entrada se describirá la clasificación de los sistemas de control.