Instrumentación Industrial


· Código: 710680

·  Plan de estudios: Maestría en Ingeniería, énfasis en  Automática; Esp. en Automatización Industrial

·  Período: Agosto-Diciembre 2004

·  Profesor:

·  Jesús A. González (jegonza@univalle.edu.co)

·  Horario: Sábado 7:00 a.m. a 10:00 a.m.

·  Atención a Estudiantes: Jueves 5 p.m. a 7:00 p.m.

 

Material del Curso
Trabajo Final
Calificaciones
Noticias


1.  OBJETIVOS

 

1.1        Revisar los conceptos fundamentales de la Instrumentación Industrial.

1.2        Examinar con los participantes los principios básicos y la terminología de las técnicas de medición, transmisión y control de las variables utilizadas en los procesos industriales.

1.3        Presentar una visión general de los diferentes tipos de sensores de mayor uso en la industria.

1.4        Conocer los estándares industriales de comunicación en Instrumentación y Automatización.

1.5        Conocimiento de las Normas de Seguridad en la Industria y mantenimiento de los equipos de Instrumentación.

1.6        Identificar, instalar, parametrizar y poner en funcionamiento un sistema para la medición de las variables de proceso como Presión, Nivel, Flujo y Temperatura.

 

 

2. METODOLOGÍA

 

El curso se desarrollará en forma magistral con prácticas de laboratorio. Durante el transcurso de las sesiones, se entregará material de lectura a los estudiantes extraídos de revistas especializadas.

 

3. CONTENIDO

 

3.1 Teoría

 

3.1.2 Conceptos Introductorias.

Clase 1:  Tipos de señales, medición de error, sistemas de unidades de medida, patrones de medición, comportamiento estático y dinámico de los elementos de medida, señales y ruido.  Conceptos básicos.

 

Adecuación de señales, acondicionamiento de sensores

Clase 2:  Excitación, Filtrado, Amplificación, Linealización, Aislamiento.

 

3.1.2    Sensores

Clase 3: Terminología, clasificación, características metrológicas de los sensores.

 

3.1.4    Medición de Temperatura

Clase 4: Dispositivos mecánicos y neumáticos, RTD, dispositivos semiconductores.

      Clase 5:  Termistores, termopares, pirómetros de radiación.

 

3.1.5    Medición de Presión, Deformación, Fuerza y Peso

Clase 6:  Dispositivos mecánicos y neumáticos, galgas extensiométricas, LVDT, codificadores ópticos, transductores piezoeléctricos.

Clase 7:  Celdas de Carga

 

3.1.6        Medición de Caudal, Flujo y Nivel

Clase 8:  Dispositivos de presión diferencial, dispositivos de área variable, dispositivos de velocidad.

Clase 9:  Medidores térmicos, efecto coriolis.  Otros disositivos para medición de caudal.

Clase 10:  Medición de nivel de líquidos, medición de sólidos.

 

 

3.1.7        Medición de otras variables

Clase 11:  Densidad, humedad, viscosidad, variables químicas, Brix, velocidad, detección de gases, detectores de llama.

 

3.1.8        Elementos finales de control

Clase 12:  Válvulas:  Tipo, cálculo y selección.

Clase 13:  Drivers y relés.

 

3.1.9        Especialidades

Clase 14:  Instrumentación en áreas clasificadas, Normas IP y normas NEMA sobre encerramientos, capacidad de interconexión de instrumentos.

 

 

3.2      PRACTICAS DE LABORATORIO

 

3.2.1  MEDICION DE PRESION      (3h)

3.2.1.1 Instalación de los medidores de Presión

3.2.1.2 Métodos de Calibración

3.2.1.3 Errores y ajustes de calibración

3.2.1.4 Procedimiento general de calibración de medidores de Presión

 

3.2.2  MEDICION DE NIVEL           (3h)

3.2.2.1 Instalación de los medidores de Nivel

3.2.2.2 Métodos de Calibración

3.2.2.3 Errores y ajustes de calibración

3.2.2.4 Procedimiento general de calibración de medidores de Nivel

 

3.2.3  MEDICION DE FLUJO          (3h)

3.2.3.1 Instalación  de medidores de Flujo

3.2.3.2 Métodos de Calibración

3.2.3.3 Errores y ajustes de calibración

3.2.3.4 Procedimiento general de calibración de medidores de Flujo

 

3.2.4   MEDICION DE TEMPERATURA     (3h)

3.2.4.1 Instalación de medidores de Temperatura

3.2.4.2 Métodos de Calibración

3.2.4.3 Errores y ajuste de calibración

3.2.4.4 Procedimiento general de calibración de medidores de Temperatura

 

3.2.5  TRANSMISORES INTELIGENTES               (3h)

3.2.5.1 Principio de funcionamiento

3.2.5.2 Operación y Calibración

3.2.5.3 Configuración y Parametrización

3.2.5.4 Conexiones eléctricas y mecánicas

3.2.5.4 Protocolo de comunicaciones

3.2.5.5 Conexiones en Red Multidrop

 

3.2.6  ELEMENTOS FINALES DE CONTROL       (3h)

3.2.6.1 Métodos de ajuste y calibración de las válvulas de control

 

 

4. EVALUACIÓN

 

4.1  Examen Final                                20%

4.2  Trabajo Final                                25%

4.3  Prácticas de Laboratorio              15%

4.4 Tareas                                           25%

4.5 Artículos de revistas                      15%

 

6. BIBLIOGRAFÍA

 

6.1 Ernest Doebelin. Measurement Systems. Application and Design. McGraw-Hill, 1990.

6.2 Soisson, Harold. Instrumentación Industrial. Limusa Noriega Editores. 2001.

6.3 Antonio Creus.  Instrumentación Industrial.  Alfaomega.  Sexta Edición, 1998.

6.4 Rmón Pallás Areny, John G. Webster. Analog Signal Processing. 1999. Edit. John Willey & Sons, Inc.