1.3.1 Elementos primarios.

Los elementos de medición de acuerdo con su posición en el diagrama de bloques son los primeros en detectar o modificar a la variable de proceso y por eso son conocidos también como "elementos primarios de medición. Al decir que detectan o modifican a la variable de proceso, nos referimos a que son los primeros que utilizan o transforman la energía del medio que se está controlando, para producir un efecto que depende (es función) de la variable controlada.

• Sensores de nivel

Es un dispositivo electrónico que mide la altura del material, generalmente líquido, dentro de un tanque u otro recipiente.

• Sensores de temperatura

Se utilizan para detectar variaciones de la temperatura. Están construidos a partir de materiales que cuya resistencia eléctrica varía según la temperatura.

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1.3.2 Elementos secundarios.

Los elementos secundarios de medición se encargan de recibir la señal proveniente de los elementos primarios y en muchos casos las transforman para transmitirla como una señal eléctrica, neumática, hidráulica etc., dependiendo del tipo de instrumento que se esté usando, por lo tanto a estos elementos se les conoce como "elementos secundarios de medición y transmisión o transmisores". La señal transmitida por estos elementos es enviada en forma tal que pueda ser perfectamente interpretada por el instrumento receptor el cual puede ser, un indicador, registrador o un controlador. Esta señal puede ser transmitida en forma simultánea a varios receptores. Entre los elementos secundarios a implementar encontramos:

• Transmisores

Son instrumentos que interpretan fenómenos físicos, los cuales traducen en señales estándar de ingeniería. Los transmisores son dispositivos que se conectan al elemento primario en algunos casos se encuentra integrado al transductor, el mismo produce la señal para la transmisión.

En un proyecto pueden ser implementados con la finalidad de enviar los datos recabados por los sensores a los controladores para que éstos ejecuten su acción de control según el valor obtenido y programación insertadas, logrado de este modo, que todo funcione de la manera en que fue ideada.

• Controladores

Son dispositivos que regulan la variable controlada (presión, nivel, temperatura, etc.) comparándola con un valor predeterminado o punto de consigna y ajustando la salida de acuerdo a la diferencia o resultado de la comparación a fin de ejercer una acción correctiva de acuerdo con la desviación. La variable controlada la pueden recibir directamente como controladores locales, o bien indirectamente en forma de señal neumática, electrónica o digital procedente de un transmisor.

Es el encargado de decidir el tipo de acción sobre el elemento final de control. El controlador tiene dos funciones esenciales:

• Comparar la variable medida con la de referencia deseada (punto de operación o Set Point), para determinar el error que existe entre ellas

• Enviar una señal al elemento final de control con el objeto de modificar su acción en el sentido adecuado para reducir el error.

• Pueden ser utilizados para indicar a los actuadores cuándo hacer que las válvulas se apartaren o cierren cuando el controlador lo indique, según su programación, funcionalidad y datos recibidos de los sensores.

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1.3.3 Elementos terciarios.

Los elementos finales de control son mecanismos que modifican el valor de una variable que ha sido manipulada como respuesta a una señal de salida desde un dispositivo de control automático; es decir, se encarga de manipular alguna característica del proceso según lo ordenado por el controlador. Según el tipo de proceso, hay dispositivos que reciben señales de control del tipo discretas, tipo batch o continúas.

Los elementos finales de control pueden ser una válvula de control, variadores de frecuencia y motores eléctricos, una servo válvula, un relé, elementos calefactores de carácter eléctrico o un amortiguador

Ya que industrialmente lo más común es que la variable manipulada por estos dispositivos sea un caudal, el elemento de control de más amplia difusión es la válvula.

 

VÁLVULAS DE CONTROL

Su función es variar el flujo de material o energía a un proceso de control, modificando el valor de la variable de medida, comportándose como un orificio de área variable. Las válvulas funcionan según el teorema de Bernoulli, el cual describe el flujo a través de un orificio.

Las válvulas están constituidas por dos partes:

• Actuador: recibe la señal de controlador y la transforma en un desplazamiento (lineal o rotacional) producto de un cambio en la presión ejercida sobre el diafragma.

• Cuerpo: el diafragma está ligado a un vástago o eje que hace que la sección de pasaje del fluido cambie y con ésta el caudal.

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