Instrumentacion_BSGrupo_FINAL1

7/24/2019 Instrumentacion_BSGrupo_FINAL1

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Instrumentacin enprocesos mineros

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Instrumentacin:Conceptos,importancia

ES EL GRUPO DE ELEMENTOS QUE SIRVEN PARA MEDIR, REGISTRAR O CONTROLARVARIABLES DE UN PROCESO CON EL FIN DE OPTIMIZAR LOS RECURSOS UTILIZADOS

EN STE.

ES LA VENTANA A LA REALIDAD DE LO QUE ESTA SUCEDIENDO ENDETERMINADO PROCESO LO CUAL SERVIR PARA DETERMINAR SI ELMISMO VA ENCAMINADO HACIA DONDE DESEAMOS.

SIN UNA BUENA INSTRUMENTACION NO SERA POSIBLE UN BUEN

CONTROL, AUN APLICANDO TECNICAS AVANZADAS DE CONTROL

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De acuerdo a su funcin los instrumentos de medida

pueden clasificarse como

Instrumentos de monitoreo de procesos

Termmetros de mercurio, manmetros de aguja, rotmetros, otros

Instrumentos de medida para el Control de Procesos..

La seal medida debe tener la naturaleza adecuada para ser comparada con una referencia de trabajo.

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InstrumentosdemedicinEsquema

General

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Sensor/Transmisor/Indicador

deFlujo Ultrasnico

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Sensor-Transmisor de nivel tipo radarcon Indicador digital

JFR-100 :

Marca:FineTekRango de medicin: 20m (mx.

30m)

Precisin: 5 mm (1 a 5 m)

Temp. operacin: -20 a 200C

Presin operacin: 0 a 40 bar

Frecuencia: banda XAlimentacin: 24Vdc

Salida anloga: 4-20 mA

Comunicacin: RS-485

Display: LCD 5 dgitos

Rate muestreo: 1seg

Material carcasa: aluminioAntena: cono

Indice proteccin: IP65

BandaX:7 a12.5GHz

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SubsistemaSensor/Transmisor

Sensor/Transmisor

El sensor obedece, al igual que los procesos, alos principios de conservacin y por lo tantopuede considerarse como un subsistema. Laentrada a este subsistema ser la variablefsica a medir y la salida ser la seal

transmitida.

Al igual que un proceso cualquiera, un sensorpresentacaractersticas estticas y dinmicas.

Variable fsica Respuesta

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Comportamientoestticoydinmico

El comportamiento esttico de un sensor/transmisor estrelacionado con el valor de su seal de salida, una vez que sta se

haya establecido, es decir pasado su respuesta transciente.

En otras palabras, es necesario esperar un instante de tiempo,caracterstico de cada sensor (comportamiento dinmico), para

tener la lectura real de la variable fsica sensada.

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Campo de Medida (rango).

Indicacin mnima y mxima

Ej Un medidor de temperatura son 100 C y 300 C respectivamente, elrango del instrumento es de 100300C.

Otro trmino derivado de estos dos limites es la rangeabilidad(rangeability), cociente entre el valor de medida superior e inferior de un

instrumento.En el ejemplo anterior sera de 300/100 = 3.

Alcance (span)).

Diferencia algebraica entre los valores superior e inferior del rango delinstrumento.

En el instrumento de temperatura del ejemplo anterior el valor del span esde 200 C

Caractersticasestticasdelosinstrumentosdemedicin

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Error

Es la diferencia algebraica entre el valor ledo o transmitido por el instrumentoy el valor real de la variable medida. Existen los llamados error esttico y errordinmico.

Error estticose determina en rgimen permanente

Error dinmico (diferencia entre el valor instantneo de la variable y elindicado por el instrumento)

Cuando una medicin se realiza con la participacin de varios instrumentos,colocados unos a continuacin de otros, el error mximo final de la medicinser:

2 2 2 2 ...a b c d + + + +

Cuandoellmitedelerrorrelativodecadainstrumentoesa,b,c,d,etc

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Precisin (accuracy).

La precisin es la tolerancia de medida o de transmisin del instrumento

(intervalo donde es admisible que se site la magnitud de la medida), y define los

lmites de los errores cometidos cuando el instrumento se emplea en condiciones

normales de servicio durante un perodo de tiempo determinado (normalmente 1

ao). Hay varias formas para expresar la precisin:

a) Tantoporcientodelalcance.

b)

Directamente,en

unidades

de

la

variable

medida.

Ejemplo:

Precisin

de

1C.

c) Tantoporcientodelalecturaefectuada.Ejemplo:Precisinde 1%de150C,esdecir, 1,5C.

d)

Tantopor

ciento

del

valor

mximo

del

campo

de

medida.

Ejemplo:

Precisin

de

0,5%de300C= 1,5aC.

,

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Exactitud.Es la cualidad de un instrumento de medida por la que tiende a dar lecturas prximas alverdadero valor de la magnitud medida.La exactitud se puede especificar en porcentaje del valor medido o bien en porcentajedel valor a fondo de escala del instrumento. Ejemplo 0.5% del valor medido.

Zona Muerta.Es el rango de valores de la variable que no hace variar la indicacin o la sealde salida del instrumento, es decir, que no produce su respuesta. Viene dadaen tanto por ciento del alcance de la medida. Ejemplo 0.05% de 200C.

Resolucin.Expresa la posibilidad de discriminar entre mediciones debido a lasgraduaciones del instrumento. Es el menor incremento de la sensibilidad

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Comparacin deprecisinconexactitud

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Unmodeloampliamenteutilizadopararepresentarladinmicadeunsensores:

Donde:

td :Tiempomuerto

m :Constantedetiempodelsensor

K :Gananciaesttica(sensibilidad)

Caractersticadinmica

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Parmetros de respuesta dinmica

Tiempo de respuesta, Tiempo de establecimiento (response time): tiemporequerido para que la salida alcance un porcentaje especificado de su valor final(tpicamente 95% o 98%)

Tiempo de subida(rise time): tiempo requerido para que la salida pase de unpequeo porcentaje a un gran porcentaje de su valor final.

Primerorden Segundo

orden

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Ejemplo

efecto

en

el

control

con

sensores

de

tiempoderespuestadiferente

En la practica industrial el elemento primario casi siempre se

encuentra ubicado en un termopozo para protegerlo en contra del

fluido del proceso y para permitir su remocin, comprobacin y

reemplazo sin interrumpir la operacin del proceso

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Variables tpicads deprocesoenPlantasMineras

Temperatura FlujoVolumtrico Flujo Msico Nivel pH

Densidad Velocidad Presin Peso Potenciaelctrica

Turbidez Leydeconcentrado Tamaodepartculas:PSI200 Porcentajedeslidos:PSM Distribucingranulomtrica:Petra

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SensoresdeTemperatura

Termocuplas

TiposJ,K

RTD(ResistenciasdependientesdelaTemperatura):

PT100

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PrincipiodeOperacin

Se basa en el efecto de "Seebeck, que consiste enla circulacin de una corriente en un circuito

cerrado formado por dos metales diferentes cuyas

uniones se mantienen a distinta temperatura.

Aplicaciones

Hornos industriales elctricos, a gas, calentadores

de aceite trmico o agua , etc.

Rangos

De 200C a 1.700C dependiendo de la aleaciny con una buena precisin.

Ventajas

Pequeas

BaratasRpidas

Fciles de montar

Desventajas

Compensacin por juntura fra

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Termocuplas

Curvascaractersticasdelasf.e.m./temperaturadelastermocuplas

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Caractersticasdelastermocuplas,segndatosdelaNational BureauofStandards (NBS).

B Platino Platino6% Rodio 30% Rodio

_ 6 600 0 a 1820 C

R Platino Platino13% Rodio

_ 11,5 600 -50 a 1768 C

S Platino Platino

10% Rodio _ 10,3 600 -50 a 1768 CE Nquel Constantan

10%CromoVioleta-Rojo 58,5 0 -270 a 1000 C

J Fierro Constantan Blanco-Rojo 52,0 0 -210 a 760 C

T Cobre Constantan Azul-Rojo 38 0 -270 a 400 C

K Nquel Nquel10%Cromo

Amarillo-Rojo 39,4 0 -270 a 1372 C

Tipo Metal

+ -

Cdigo de

Color

+ -

Coeficiente de

Seebeck(V/C) T(C)

Especificacin del

rango de

temperatura

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ResistenciasDependientesdelaTemperatura: RTD

Los RTD miden temperaturas hasta 950 C: PT100).

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PrincipiodeOperacinSe basan en la propiedad de los metales de variarsu conductividad elctrica por el cambio de la

temperatura.

Rangos

Platino:200 a 950C. Precisin 0.01 CNquel:150 a 300C. Precisin 0.50 C

Cobre:

200 a 120C. Precisin 0.10 C

Ventajas

Gran exactitudRespuesta rpida

Buena estabilidad

Desventajas

Ms caro que el termopar o el termistor

Frgil

El calor propio pueda ser un problema

RTDIndustrial

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Nivel:por

presin

diferencial

PrincipiodeOperacin

Consiste en un diafragma en contacto con el lquidodel tanque, que mide la diferencia de dos presiones.

Una presin es la presin hidrosttica del lquido enun punto del fondo del tanque y la otra puede ser lapresin atmosfrica o la presin ejercida por elinterior de un tanque cerrado.

Aplicaciones

Depsitos abiertos y cerrados

Rangos

Intervalo de medida es entre 0 a 3 metros y con unaprecisin de 0.5% en los neumticos y hasta 0.15en los inteligentes.

Ventajas

Precisos y confiablesRelativamente econmicosRespuesta rpida

Accesible desde fuera del tanque

Desventajas

Posible agarrotamientoObturaciones con lquidos de vapor condensable

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Nivel:Capacitivo

PrincipiodeOperacin

Funcionacomouncapacitordeplacasparalelas

Aplicaciones

Depsitosabiertosocerrados,lquidosyslidosenformagranular

Rangos

Intervalodemedidaesentre0a6metrosyconunaprecisinde1%

Ventajas

MedicionescontinuassinpartesmoviblesBuenaresistenciaalacorrosinFcillimpiezaSistemasencillo,aptoparamuchasclasesdelquidos

Desventajas

ElectrodosrecubiertosparaconductividadesaltasEfectodelatemperaturaafectalaconstantedielctricalacualmideelcambiodenivel.

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Detalledemontajeyacondicionador

d

KAEc o=

Endonde:

K =Constantedielctricadelmaterial

A =readeplacas

D =Distanciaentreplacas

Eo =

Permeabilidad

magntica

del

vaco

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Ultrasnicos

PrincipiodeOperacin

Se basa en la emisin de un pulso ultrasnico hacia

una superficie reflectante y a la recepcin del eco delmismo en el receptor. El retardo en la captacin del

eco depende del nivel del tanque.

Aplicaciones

A todo tipo de tanques y de lquidos o pulpas.

Rangos

Intervalo de medida entre 0 a 30 metros y con una

precisin de 1%

Ventajas

Adaptables a grandes depsitos y todo tipo de tanques y

lquidos

No intrusivos

Mnima manutencin

Desventajas

Sensibles a la densidad

Requiere ms equipamiento que otro medidor

Costo relativo Alto

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MedicinnivelUltrasonidoChancadoprimario

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MedicinnivelChancadoprimario

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Almacenamiento

Ultrasonic Level

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FlotationCellsUltrasonic Level

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MedidordeNivelporRadar

El medidor por radar esta especficamentediseado para la medida de Nivel y volumende lquidos, pastas y fangos en tanques deproceso e inventario

Excelente comportamiento y fiabilidad encondiciones severas.La autocalibracin, elimina la calibracinmanual.Diseo ligero y compacto para una fcilinstalacin.

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SensoresdeFlujo

Presin Diferencial Placa Orificio (P-O) Venturi Boquilla

Pitot rea variable (Rotmetro) Vortex Turbina Magntico De efecto Doppler De Tiempo de Trnsito

.

La medicin de flujo constituye tal vez,el eje ms alto porcentaje en cuanto a

medicin de variables industriales serefiere. Ninguna otra variable tiene laimportancia de esta, ya que sinmediciones de flujo, sera imposible elbalance de materiales, el control de

calidad y an la operacin de procesoscontinuos.

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Restriccion

PrincipiodeOperacinEl flujo que pasa a travs de una tubera con una

restriccin, origina una presin diferencial entre laentrada y salida de la placa.

AplicacionesLquidos, gases, vapor, slidos y combinaciones de ellos.Rangos

Intervalo de medida entre el valor mximo y mnimo delcaudal es de 3 a 1 y con una precisin de 1%.

VentajasDiferentes tipos de orificios que sirven para lquidos,vapores, gases.

SimpleCosto relativo BajoFcil remocin, adaptables a cualquier tamao detubera.

Desventajas

Cada de presin altaNo son adecuados para fluidos muy viscosos o biensuciosRelacin no lineal sino mas bien cuadrticaNo son adecuados para flujos pequeos ni pulsantes

PLACAORIFICIO

21 PPKQ =

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TIPOSDEPLACAS

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FLUJMETRO USO VENTAJAS LIMITACIONES EXACTITUD

P-O concntrico -Fludoslimpios.-Gases.

-Vapores.

-Fcilinstalacin.-Bajo costo.

-Fcil dereemplazar.

-Alta prdida depresin-Propenso a

instalacionesdefectuosas

0.5 - 1.75 %

P-O excntrico -Lquidos ygases quetienen una

segundafase


-Fcil dereemplazar.



0.5 - 1.75 %

P-O segmento -Lquidosviscosos


-Fcil dereemplazar.



0.5 - 1.75 %

Caractersticasdelasdistintasplacas

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Venturi y Boquilla


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Venturi -Lquidoslimpios osucios .-Gases.-Vapores.-Pulpas.

-Bajasprdidas depresin

-Alto costoinicial.

-Muy buena.


Tipo Boquilla -Lquidos

limpios,-Gases-Vapor

-Mayor

capacidad deflujo que elP-O.

-Alto costo

inicial..

-Muy buena.

Venturi yBoquilla

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Turbina


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PrincipiodeOperacinConsiste en un rotor que gira al paso del fluido conuna velocidad directamente proporcional al caudal.

AplicacionesLquidos y gases

RangoIntervalo de medida entre el valor mximo y mnimodel caudal es de 15 a 1 y con una precisin de 0,3%

VentajasExactitud de medida AltaSoporta amplios rangos de presin y temperaturaLa sencillez con que se puede implementar unsistema totalizador de consumo o el volumen total de

fluido que ha pasado en un cierto intervalo detiempo.

DesventajasRequiere de un montaje especial sobre la lnea (esintrusivo)

Costo relativo AltoLimitaciones con lquidos viscososLquidos limpios o filtradosNo debe vaciarse cuando cesa el caudal

Turbina

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P i i i d O i


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PrincipiodeOperacin

Miden el caudal por diferencia de velocidades de

sonido al propagarse ste en el sentido del flujo delfluido y en el sentido contrario.

Aplicaciones

Adecuados para la mayora de los lquidos, enparticular con slidos en suspensin.

Rangos

Intervalo de medida entre el valor mximo y mnimode 20 a 1 con una precisin de 2%.

Ventajas

No obstructivos ni invasivos.Baja cada de presinBidireccionalidad.No es necesario (en general) interrumpir suministropara montarlos en tuberas.

Desventajas

No son deseables partculas y burbujas muy grandes(son reflectores)Sensibles a los cambios de densidadCosto relativo Alto

DETIEMPO

DE

TRANSITO

2112 TTt = *V K t=

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SONARTRAC


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Tecnologa sonar no invasiva de la compaa y explic cmo funciona su producto, cuya medicinde flujo se realiza por medio de sensores pasivos. La tecnologa, que se ha implementado en laminera desde hace cinco aos, est presente en ms de 1.000 instalaciones en 150 plantasmineras en el mundo.

SonarTrac

El procesamiento de la informacin de flujo del sonar emplea dos tcnicas de medida que sondistintas, pero que se relacionan.

Usa la velocidad del los vrtices turbulentos para determinar el volumen del flujo,

Y usa la velocidad del sonido en el lquido para proporcionar informacin sobre la composicin del

lquido del proceso industrial.

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Ventajas

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El flujmetro NO INVASIVO se instala "abrazando" la tubera deproceso. La calidad de medicin no se ve afectada por los cambios

de densidad de la pulpa, ni la acumulacin de residuos o laspropiedades magnticas de la pulpa, ni por la presencia de airearrastrado.

En muchas aplicaciones de procesamiento de minerales y minera,el flujmetro SONARtrac es la NICA tecnologa que puedeentregar mediciones de flujo repetibles y confiables. SONARtrac esel estndar probado para las aplicaciones complejas deprocesamiento de minerales.

P i i i d O i


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PrincipiodeOperacin

Se basa en los dispositivos que utilizan un campomagntico perpendicular a la direccin del flujo y latensin inducida en un conductor, segn la ley deFaraday.

Aplicaciones

A fluidos elctricamente conductivos tales como:

lquidos corrosivos, cidos, pulpas, detergentes,aguas residuales, pulpas rocosas, etc.

Rangos

Intervalo de medida entre el valor mximo y mnimodel caudal es de 100 a 1 y con una precisin de 0,5a 1%.

Ventajas

Prdida de carga nulaSensor de fluidos difciles

Desventajas

Costo relativo AltoAplicacin slo a lquidos conductores (sobre un valoren S/cm2) o adecuadamente tratados para darlesartificialmente la conductividad necesariaAparece ruido, especialmente en fluidos conpartculas

Flujmetro Magntico

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Compensacindetemperatura,variacinde


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De aqu que la seal de voltaje del medidor se comparaen el receptor con otra tensin denominada tensin dereferencia Er. Como las dos seales derivan a la vez del

campo magntico B, la tensin de la lnea y lasvariaciones de temperatura y de conductividad noinfluyen en la precisin de la medida.

conductividadyruido

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Aplicacin: Flujo de Pulpa en Molienda


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Aplicacin:Flujo dePulpa enMolienda

Magnetic Flowmeters

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Existendosclasesprincipalesdemedidoresdemasa:

1. El medidor de masa inferencial que mide por lo comn elflujo volumtrico del fluido y su densidad por separado.

2. Medidor de masa verdadero, que registra directamente elflujo en unidad de masa:

CoriolisTrmicos

MedidoresdeFlujoMsico


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Caudalmetro deCoriolis:Medicindirecta

Con la configuracin del equipo indicado, poniendo a los tubos enoscilacin a una frecuencia fija uno contra otro; el movimiento entre lostubos en U ser estable. Con el ingreso del fluido al sistema, este circular

en el primer brazo de la U alejndose del eje de rotacin, mientras que enel segundo brazo de la U estar acercndose al eje de rotacin. Estogenerar una fuerza de Coriolis que distorsionar la oscilacin fija envaco. Esta distorsin ser entonces una funcin de la masa y de lavelocidad de flujo.


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Medidores trmicosUn mtodo de determinacin del flujo de masa es por el efecto de transferenciade calor. Se pone en contacto con el fluido una resistencia de platino con unacorriente controlada. Esta resistencia sube su temperatura en condiciones sin

flujo. Cuando el flujo se inicia (gases y lquidos), existe una disminucin detemperatura en el sensor por el intercambio de calor con el fluido. La corrienteelctrica vara por la propia variacin de la resistencia con la temperatura y estavariacin es proporcional a la nueva temperatura del sensor.

Model 3095 MV Mass Flow Pressure Transmitter


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El modelo 3095MV mide simultneamente y con granprecisin la presin diferencial y esttica y latemperatura de proceso y calcula con un modelodinmico elcaudal msico compensado.

Ofrece

Flexibilidad de fluido y elemento primario. Funcionalidad de computo de caudal en un

conjunto compacto.

Precisin del 1% sobre un rango de caudal de8:1.

Cuatro medidas (QM, PD, P, T) en un soloequipo.

Compensacin dinmica del caudal msico. Configuracin fcil con el software asistente de

ingeniera

Model 3095MVMass Flow Pressure Transmitter

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l d fl l l d l


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Aplicacin: Dosaje defloculante enelproceso deFlotacin

http://www.flowmeters.com/

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Detalledemontaje


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DN = Dimetro de Tubera.

j

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Sensores de Presin


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PrincipiodeOperacinSe basan en la variacin de capacidad que se produce

en un condensador al desplazarse una de sus placaspor la aplicacin de presin

Rangos

El intervalo de medida es relativamente amplio, entre

0,055 a 0,5

600 kg/cm2 y su precisin es del ordende 0,2 a 0,5%

Ventajas

Excelente respuesta de frecuenciaFcil construccin

Bajo costoMide presiones estticas y dinmicasResolucin continua

Desventajas

Necesitan equilibrio reactivoSensible a cambios de temperaturaAlta impedancia de salidaCambio de Cero despus de un choque extremo

Capacitivos

SensoresdePresin

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PrincipiodeOperacinC t l l id d i d i d f


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SensordevelocidadTacmetro

Electromagntico

Captan la velocidad por induccin de una fem enuna bobina que se desplaza en un campo elctrico

permanente o bien puede ser un imnpermanente y un rotor bobinado con escobillas.

AplicacionesA diferentes rotores, por ejemplo el eje de una

turbina en una central de energa.

RangosPrctico: 2 6000 rpm y con una precisin de0,5%.

VentajasLa medicin es continuaRespuesta rpidaPuede ser salida continua o alterna con seal alta.

DesventajasTiene contacto mecnico con el eje rotativo

Voltmetro

CC

Iman

permanente

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PrincipiodeOperacin

Se basa en medir la frecuencia de la seal detransductores que entregan impulsosproporcionales a la velocidad de giro.

AplicacionesBombas, ventiladores, correas transportadoras,

etc

RangosPrctico: 2 3000 rpm y con una precisin de 0,05%.

VentajasMedicin continuaRespuesta rpidaNo tiene contacto mecnico con el eje rotativoFcil instalacin.Fcil calibracin

Costo relativo Alto

TacmetrosContadores

de

Frecuencia

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PrincipiodeOperacin

Sensor de Presin


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Se basa en que la propiedad del material varia suresistencia elctrica por efecto de la presin ejercida

sobre ella.Aplicaciones

Tambin se emplean para medir el esfuerzo y sobretodo peso, como por ejemplo en las correastransportadoras.

RangosGalgas extensiomtricas, de 00.6 a 010.000 bar conuna precisin de 0.5 %.Silicio difundido 02 a 0600 bar, con una precisin de 0,2%.

Ventajas

Medicin esttica o dinmicaResolucin continua con pequeo desplazamientoSimple equilibrio resistivoNo son afectados por campos electromagnticosFcil compensacin de temperatura

Desventajas

Mala estabilidadBaja salidaRequieredeaccesoriosdeacondicionamiento(puentesyfuentes).

SensordePresin

CeldadeCarga(Strain Gage)

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PrincipiodeOperacin

Se basan en la generacin de una fem cuando se


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deforman ciertos cristales por causa de la presinaplicada en sus extremos, generando una sealelctrica.

Rangos

El intervalo de medida esta entre 0,1 a 600 kg/cm2,con una precisin de 1%.

Ventajas

Alta respuesta de frecuenciaAutogeneracinTamao pequeo

RobustoLinealesBaja sensibilidad a vibraciones

Desventajas

Sensible a cambios de temperaturaAlta impedancia de salidaSeal de salida dbilMala estabilidadCambio de Cero despus de un choque extremo

CristalPiezoelctrico

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P i i i d O i


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PrincipiodeOperacin

Consiste en un tubo de vidrio cerrado en su parteinferior con una membrana de vidrio especialmentesensible a los ines de hidrogeno del pH.

Aplicaciones

Soluciones cidas y neutras

RangosLa medida prctica de pH se encuentra entre losvalores 014 y la precisin de la medida es de 0,25 a 1%.

Ventajas

Instalacin simpleRespuesta rpida

Desventajas

Requiere mantencin permanenteLa variacin de temperatura influye en la medida de

pH

Sensores

de

pH

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Sensores/TransmisoresMolienda


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/

60

Sensores/TransmisoresFlotacin


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/

61

TRANSMISORES


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El transmisor es el encargado de convertir la salida acondicionada de un

sensor en una seal lo suficientemente intensa como para que se puedatransmitir a un controlador o cualquier otro dispositivo receptor

Neumticos Electrnicos (Convencionales e Inteligentes) Digitales

TRANSMISORES

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P1

Transmisores

Neumticos

Salida: 3a15 psi

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TransmisoresElectrnicosConvencionales


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TransmisorInteligenteCapacitivo


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El trmino "inteligente" indica que el sensor tiene incorporadasfunciones adicionales que se aaden a las propias de la medidaexclusiva de la variable.Las funciones adicionales son proporcionadas por unmicroprocesador

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FuncionesyVentajas delosTransmisoresInteligentes


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Autocalibracin Autodiagnstico

Cambio automtico de campo de medida

Fijacin de la variable en el ltimo valor alcanzado

Mejora la estabilidad en condiciones de trabajo diversas Campos de medida ms amplios

Mayor fiabilidad y bajos costes de mantenimiento

Mejora de la precisin

Configuracin remota desde cualquier punto de la lnea de transmisin Menor desviacin por variaciones de temperatura ambiente o de la tensin

de alimentacin.

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Un ejemplo de las tcnicas de autocalibracin lo constituyen lostransmisores de nivel por ultrasonidos. Disponen de un reflector deondas snicas que est situado en el tanque sobre la superficie del

lquido, y hacia donde el emisor dirige peridicamente los

ultrasonidos, ajustando entonces los parmetros del calibrador. Deeste modo compensa las variaciones de velocidad del sonido

provocadas por cambios en la temperatura del ambiente del tanque.

La inteligencia se aplica tambin a otras variables, tal como latemperatura, donde el transmisor puede trabajar con distintas

sondas de resistencias y termopares y diversos campos de medida,

gracias a la linealizacin de las escalas y a la compensacin de la

unin fra que aporta el microprocesador

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TablacomparativadeCaractersticasdelosTransmisores


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El papel del actuador es modificar la variable manipulada al recibiruna seal estandarizada de presin o corriente.

Uno de los principales actuadores, por su mayor uso en la industria, esla vlvula de control, la que presenta en la actualidad, diversascaractersticas constructivas.

Actuadores

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TiposdeActuadoresenMinera


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p

VlvulasdeControl Bombas:Centrifugas,dosificadoras Alimentadores:

Tornillos

sin

fin,

otros

Variadoresdevelocidad(VariadoresdeFrecuencia) Conversores deVoltaje(AC/AC,AC/DC,otros)

Actuadorms

utilizado

en

Minera

VLVULASConvencionalesyInteligentes

Neumticas

y

Elctricas

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Esquema

General

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Bsicamente existen cuatro tipos de actuadores


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Bsicamenteexistencuatrotiposdeactuadores

Neumtico,deresorteydiafragma

Neumticodepistn

Hidrulicos

Elctricos

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Caractersticas:

ActuadorNeumticodeResorteyDiafragma


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Funcionanconaireapresionesde3a15o6a60psi

Tienenmenospiezasmoviblesque

sepuedan

daar,

ypor

ello

son

muy

confiables.Sialgunafalla,el

mantenimientoesfcil.

Enestosactuadoreslavlvulapuedequedarseabiertaocerradaporfalla

debidoaprdidadelapresin

Nosonadecuadosparatrabajarcon

grandes

empujes

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ActuadorNeumticodepistn


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Caractersticas Adecuados cuando se requiere

mayor potencia que la disponiblecon un actuador de resorte y

diafragma Suelen funcionar con presin deentrada entre50 y 150 psi

Son los ms econmicos encuanto a la fuerza producida paraaccionar vlvulas automticas decontrol.

Sus desventajas principales sonquerequieren aire a alta presin,la necesidad de emplearposicionadores y la carencia de

sistemas integrados para falla sinpeligro.

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Consisten en unabomba de accionamiento elctricoque suministrafluido hidrulico a una servo vlvula

Se caracterizan por serextremadamente rpidos, potentes y suaves

Su costo es elevado, por lo que slo se emplean cuando losactuadores neumticos no pueden cumplir con las especificacionesde servicio

Actuador

Hidrulico

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ActuadorElctrico:Motor


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Se utilizan paraapertura y cierre en vlvulas de globo pequeas, en

especial para cierre de emergencia

El actuador con motor elctrico y engranes es una buena seleccin

por su gran adaptabilidad. En su forma ms sencilla, consta de un

motor elctricoconectado por unacaja de engranes con el vstago

de la vlvula

Los motores estn diseados para servicio con actuadores de

vlvulas y suelen funcionar a 1800 o 3600 rpm

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PrincipiodeOperacin

Elcuerpoestformadoporunanillocilndricodentrodelcualgiratransversalmenteundiscocircular. Mariposa


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AplicacionesEncaerasde4"dedimetroomayoresParaelcontroldegrandescaudalesdefluidosabajapresin.

Ventajas

BarataAltacapacidadconbajacadadepresinatravsdelavlvulaSoportacadasdepresinconsiderablesAptaparaungranrangodetemperatura,dependiendodeltipodecierre

Mnimo

espacio

para

su

instalacinEconomaespecialmenteengrandestamaosSumejorpesolahacemsmanejableensumantenimientoPuedesoportarfluidoscorrosivos

Desventajas

Bajaprecisin.Necesitaactuadorespotentesodegranrecorridosiel

tamaodelavlvulaesgrande olapresindiferencialesaltaNoadecuadoparafluidoscavitantes

Aplicaciones:SeutilizanparacontroltodonadaycontrolcontinuoSeempleanparaelcontroldegrandescaudalesdefluidosabajapresin

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Instrumentacion_BSGrupo_FINAL1

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