Captulo 2 DOCUMENTACIN DE LOS SISTEMAS DE CONTROL

Captulo 2DOCUMENTACIN DE LOS SISTEMAS DE CONTROL2.1 HERRAMIENTAS DE COMUNICACINEn medicin y control se usa un conjunto estndar de smbolos para preparar esquemas de los sistemas de control de procesos. Los smbolos usados en estos diagramas estn generalmente basados en los estndares ISA (Sociedad de Instrumentos de Amrica) y ANSI (Instituto de Estndares Americano)Diagramas de instrumentacin y proceso (P&ID).Los smbolos son representaciones abreviadas de grandes detalles requiriendo muchas veces pginas para ser descritas; apareciendo dibujos como: diagramas de flujo, de lazos de control, de instalaciones en detalle, necesitando insertarles una leyenda para poder comprenderlas.El simbolismo e identificacin pueden representar dispositivos de mquinas y funciones, el grado de detalle de las representaciones depende del uso de los smbolos, pueden ser simples o complejos.El smbolo y la identificacin son herramientas grficas utilizadas para lograr captar una imagen grfica, usadas frecuentemente como un medio electrnico para clasificar documentos y mostrar la forma de instrumentar y controlar un proceso.Una representacin debe presentar conceptos generales, dibujos ms detallados, especificaciones narrativas, esquemas y otros necesarios, para cumplir con los objetivos de las herramientas de comunicacin estandarizados segn las normas Internacionales de la ISA .

2.2 SIMBOLISMOEl simbolismo es un proceso abstracto en el cual las caractersticas salientes de los dispositivos o funciones son representados de forma simple por figuras geomtricas como crculos, rombos, tringulos y otros para escribir caracteres como letras y nmeros identificando la ubicacin y el tipo de instrumento a ser utilizado.Entre los smbolos de un P&ID tenemos:2.2.1 Figuras geomtricasLas figuras geomtricas son usadas para representar funciones de medicin y control en el proceso, as como dispositivos y sistemas; para la cual se utilizan:2.2.1.1 CrculosEl Crculo se usa para indicar la presencia de un instrumento y como elemento descriptor; como smbolo de un instrumento representa, el concepto de un dispositivo o funcin. En la figura 2.1a, se muestra un dispositivo indicador de Presin (PI):

Figura 2.1a.- Circulo como instrumento

Como elemento descriptor es usado para proporcionar informacin acerca de otro smbolo. En la figura 2.1b, se muestra una vlvula para el control de Flujo (FV):

Figura 2.1b.- Crculo como identificador

La diferencia entre ambos usos est en la inclinacin de la lnea saliente del crculo y en el trazo incompleto para el caso del descriptor. El elemento descriptor suele llevar adems un cdigo proporcionando informacin adicional sobre el tipo de instrumento y el tipo de variable medida.

La localizacin del instrumento en la planta se indica dibujando:Ninguna lnea para instrumentos montados en planta (o campo)

Figura 2.1cUna lnea slida dividiendo el crculo para instrumentos montados en paneles de salas de control (de fcil acceso para el operador).

Figura 2.1dUna lnea entrecortada dividiendo el crculo para instrumentos montados detrs de paneles o gabinetes (de fcil acceso para el operador).Figura 2.1eUna lnea slida doble dividiendo el crculo para instrumentos montados en paneles auxiliares o secundarios.

Figura 2.1f

e. Lneas entrecortadas dobles dividiendo el crculo para instrumentos montados detrs de paneles secundarios.Figura 2.1g.

En el caso de tener demasiados paneles, dificultando la interpretacin de panel principal o panel secundario se puede usar combinaciones de letras distinguiendo los paneles unos de otros: P1, P2,.(paneles); RI,(soportes). Sin embargo, sea cual sea el sistema de descripcin usado, se debe indicar en la leyenda del diagrama.

Figura 2.1h

2.2.1.2 Cuadrados PequeosLos cuadrados pequeos es la representacin de actuadores del tipo solenoide, en este uso se prefiere dibujar el cuadrado con una letra S inscrita en l.Figura 2.1iLos cuadrados pequeos son tambin usados para representar actuadores de pistn dibujando para esto una pequea T representando el pistn y lneas simples y dobles para pistones de simple y doble accin respectivamente.Figura 2.1jFigura 2.1k

Otros actuadores, se pueden representar inscribiendo un cuadrado con la combinacin E/H para indicar actuadores electro-hidrulicos o con una X para representar actuadores no clasificados.

Figura 2.1IFigura 2.1II

El cuadrado pequeo puede representar tambin un posicionador dibujndose al lado del cuerpo de la vlvula.

Figura 2.1mUno de los ms recientes usos para los cuadrados es la representacin de bloques de funciones o como indicador de funcin.

Figura 2.1n

2.2.1.3 Cuadrados GrandesCon la llegada del control compartido y visualizadores o pantallas mostrando datos de diversos lazos, se requera poder distinguir instrumentos independientes y aquellos cuyos componentes se encuentran repartidos en diversos gabinetes no pudiendo reconocrseles como localizados en un slo lugar.La solucin se encontr usando un cuadrado alrededor del smbolo del instrumento. Esto indica la funcin cumplida por varios elementos no localizados en un slo gabinete.

Figura 2.1o.- Simbolismo de control compartido

Figura 2.1p.- Simbolismo de funcin compartida

2.2.2 Simbolismo de SealesLas lneas de unin para envo de seales o conexiones de los sistemas de control tambin deben ser presentadas ms finas en relacin a tuberas de proceso, tal como se muestra en el cuadro 2.1.Cuadro 2.1.- Lneas de Seales

Fuente: Instrumental Society of America (ISA)2.2.3 Simbolismo de Funciones

2.2.4 Simbolismo de InstrumentosLa representacin de los instrumentos como sensores y controladores se muestran en el siguiente cuadro. Cuadro 2.3.- Representacin de los Instrumentos

2.3 IDENTIFICACIN DE ELEMENTOSLa identificacin de los smbolos y elementos debe ser alfa numrica, los nmeros representan la ubicacin y establecen el lazo de identidad, y la codificacin alfabtica identifica al instrumento y a las acciones a realizar, ver figura 2.2.Figura 2.2.- Representacin alfa-numrica

2.3.1 Letras de Identificacin para InstrumentosCada instrumento se identifica mediante un sistema de letras, clasificadas en cuanto a la funcin, (cuadro 2.4). Cuadro 2.4

2.3.2 Combinaciones Posibles de Letras para Identificacin de Instrumentos

2.4 DIAGRAMA DE FLUJOLos diagramas de flujo detallan las acciones multidisciplinarias mostradas durante las operaciones unitarias, del proceso y de ingeniera.2.4.1 Diagrama de Procesos o Equipos

Figura 2.3.- Representacin de equipos

Figura 2.3.- Representacin de equipos

Figura 2.3.- Representacin de equipos2.4.2 (P&ID) Diagrama de Tuberas e Instrumentacin

Figura 2.4.- P&ID de parte de un Proceso de Destilacin