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ELEMENTOS

ELEMENTOS PRIMARIOS

 

Los elementos primarios son aquellos que existen de manera individual en un lazo. La función que realiza en el lazo es la de detectar inicialmente el valor de una variable en proceso. Estos estan en contacto con la varaible y utilizan o absorben energía del medio controlado para dar el sistema de medición una indicacion en respuesta a la variación de la variable controlada. Estos son de acuerdo al tipo de señal tratada. Estos se clasifican:

  • Tipo de Señal de Entrada: Se refiere a la señal de entrada que quiere medir o controlar. Según la señal de entrada la variedad de elementos primarios es realmente extensa. Sin embargo, si nos limitamos a las variables mas frecuentes en la instrumentación industrial, entonces tendríamos basicamente cuatro tipos de elementos primarios:

    • Sensores de Presión: Son sensores que estan dotados de un elemento sensible de presión y que emiten un señal electrica al variar la presión.

    • Sensores de Nivel: Es un dispositivo electronico que mide la altura del material, generalmente liquido, dentro de un tanque o algún recipiente.

    • Sensores de Flujo: Es un dispositivo, que, instalado en línea con un tubería, permite determinar cuando está circulando un líquido o un gas.

    • Sensores de Temperatura: Se utilizan para detectar las variaciones de Temperatura, los cuales se dividen en:

      • Coefciente de Temperatura Negativa (N.T.C.)

      • Coeficiente de Temperatura Positiva (P.T.C.)

  • Tipo de Señal de Salida: Se refiere al tipo de señal de respuesta generada o producida por un eleemtno primario como función de señal de entrada. Se clasifican en:

    • Sensores Mecánicos: Son dispositivos que cambian el comportamiento bajo la acción de una magnitud fisica que pueda directa o indirectamente producir un cambio

    • Sensores Electricos o Electronicos: Son aquellos cuya señal de salida es representada por alguna variación en algunas de las propiedades electricas del sensor.

    • Sensores Electro-Mecanicos: Son constituidos por una combinacion de sensores mecanicos y electricos donde se genera un movimiento, que a su vez, genera algún cambio en la variable electrica en el sensor.

ELEMENTOS SECUNDARIOS

 

Captan la señal elaborada por el elemento primario y la transforma en salida que puede ser captada por otro instrumento de forma local o remota. Detecta la señal de erro, que por lo general, están en un nivel de potencia bajo y la amplifica en un nivel alto. Entre los elementos secundarios se encuentran:

 

  • Transmisores: Captan la variable del proceso a traves dele eleento primario y lo transmiten a una distancia en forma de señal neumatica de margen 3 a 15 psi o electronica de 4 a 20 mA de corriente continua o digital.

  • Transductores: Reciben una señal de entrada de más de una o dos cantidades fisicas  y la convierten en una señal de salida.

  • Convertidores: Son aparatos que reciben una señal de entrada neumatica o electronica procedente de un instrumento, y despues de modificarla envian la resultante en forma de señal de salida estandar.

  • Receptores: Reciben la señal procedente de los transmisores y los indican o registran. Los recptores controladores envían otra señal de salida normalizadaa los valores ya indicados que actuan sobre el elemento final de control.

  • Controladores: Comparan la variable controlada con un valor deseado y ejercen una acción correctiva de acuerdo a la desviación. La variable controlada la pueden recibir directamente como controladores locales o bien directamente en forma de señal neumatica o electrica o difital procedente de un transmisor.

 

ELEMENTOS TERCIARIOS

 

Es la parte del circuito que proprociona el elemento final del control. Entre estos se encuentran:

  • Valvulas: En el control automático de los procesos industriales la válvula de control juega un papel muy importante en el bucle de la regulación. Realiza la función de variar el caudal del fluido de control que modifica a su vez el caudal de la variable medida comportándose como un orificio de área continuamente variable. Dentro del bucle de control tiene tanta importancia como el elemento primario, el transmisor y el controlador. El cuerpo de la válvula contiene en su interior el obturador y los asientos y está provisto de rosca o de bridas para conectar la válvula a la tubería. El obturador es quien realiza la función de paso del fluido y puede actuar en la dirección de su propio eje o bien tener un movimiento rotativo. Esta unido a un vástago que pasa a través de la tapa del cuerpo y que es accionado por el servomotor

  • Rectificadores controlados de silicio: Emplean rectificadores de silicio que bloquean el paso de la corriente en sentido inverso, igual que los convencionales, pero además la bloquean en sen do directo hasta que no se aplica una pequeña señal en el cable de control o puerta. Una vez el rec ticador pasa al estado de conducción, la señal puede desconectarse y aquél con nuará en el mismo estado hasta que la corriente no cambie de sen do. No hay nuevo paso de corriente si la excitación no "enciende" nuevamente el rec cador.

  • Bombas dosificadoras: Son accionadas por actuadores neumáticos o electrónicos y u lizadas, principalmente, en el envío de cantidades precisas de líquidos para mezclas, en casos tales como el control de pH, tratamiento de aguas, adición de productos en la industria alimenticia, etc., aplicaciones que se caracterizan por bajos caudales, altas presiones, altas viscosidades, etc.

  • Actuadores de velocidad variable: Gobiernan la velocidad de bombas centrífugas, ven ladores, compresores, etc., variando así el caudal de fluido y evitando la pérdida de energía que absorben las válvulas de control. El convertidor se alimenta con la potencia de la corriente alterna de la red y la convierte en una tensión o frecuencia variables de c.a. Se controla con la señal clásica de 4-20 mA c.c. o 0-10 V c.c. La señal de salida del convertidor de frecuencia es una onda senoidal simulada que controla la velocidad de un motor de inducción asíncrono.

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