Instrumentao Bsica

Instrumentao Bsica - Simbologia e Nomenclatura

Prof. Patricia Pedroso Estevam RibeiroEmail: patriciapedrosoestevam@hotmail.com

Automao Industrial

23/ 05/ 20141

Conceitos

SENSORES, TRANSDUTORES E TRANSMISSORES DE SINALSENSOR Elemento diretamente em contato com a varivel.TRANSDUTOR Traduz o valor da varivel numa grandeza eltrica.TRANSMISSOR Conjunto: Transdutor + Condicionador de Sinal, que traduz o valor da varivel num sinal padro. Ex. 4 20 mA.2

SIMBOLOGIA

Identificao de InstrumentosSmbolos, grficos e codificao para identificao de instrumentos ou funes, utilizadas nos diagramas e malhas instrumentao.

Objetivo Simplificar e padronizar os diagramas.

Utilizando-se de um conjunto constitudo por linhas, nmeros, smbolos indicaes escritas normalizadas internacionalmente, o desenho tcnico definido como linguagem grfica universal da engenharia e da arquitetura.

Exige alfabetizao, a execuo e a interpretao da linguagem grfica do desenho tcnico exige treinamento especfico, porque so utilizadas figuras planas (bidimensionais) para representar formas espaciais.

Os Diagramas de Instrumentao so tambm chamados de P&ID (Piping & Instrumentation Diagram, algo como Diagrama de Tubulao e Instrumentao).

Conceitos

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SIMBOLOGIA

PlantaConceitos

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SIMBOLOGIA

P&ID daPlantaConceitos

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SIMBOLOGIA

NormasSo as definies adotadas para caracterizar a simbologia. Sugerem smbolos grficos e alfanumricos para representao dos instrumentos e suas funes nos P&IDs.

Brasil Norma ABNT NBR 8190.

Brasil ISA-S5 da ISA (International Society of Automation, antiga Instrumentation Society of America).

Existem diversas outras normas utilizadas (europeias e alem).Conceitos

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SIMBOLOGIA

Normas

Todo engenheiro ou tcnico tem o dever de consultar as normas delineativas do projeto ao qual est envolvido. A negligncia ou desconhecimento normativo uma das principais causas de erros nos projetos industriais.

A norma destina-se a fornecer informaes para que qualquer pessoa possa entender as maneiras de medir e controlar o processo.

No constitui pr-requisito para esse entendimento um conhecimento profundo/detalhado de um especialista em instrumentao.

Conceitos

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SIMBOLOGIA

FLUXOGRAMA DE PROCESSO

Os fluxogramas ou diagramas so desenhos esquemticos, no projetivos, que mostram toda a rede de tubulaes, equipamentos e acessrios de uma instalao industrial.

Devido complexidade de uma planta industrial tpica, normalmente so subdivididos por sistemas ou fluidos de trabalho.

Os fluxogramas tm a finalidade de mostrar o funcionamento de um determinado sistema, desconsiderando-se detalhes de fabricao, construo ou montagem.

Do ponto de vista do processo, representam a classe de desenhos mais importante da instalao, devendo necessariamente o projeto bsico contempl-lo.Conceitos

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SIMBOLOGIA

FLUXOGRAMA DE PROCESSO

1. Fluxogramas de blocos (block flow diagrams BFD)2. Fluxograma de Processo (Process flow Diagram PFD)3. Diagrama de Processo e Instrumento (P&ID)4. Fluxograma de Utilidade (Utility Flow Diagram UFD)5. Fluxograma de Engenharia (Engineering Flow Diagram EFD)6. Fluxograma Mecnico (Mechanical Flow Diagram MFD)7. Fluxograma de Sistema (System Flow Diagram SFD)Conceitos

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SIMBOLOGIA

Fluxogramas de blocos (BFD) Fornecer uma viso geral de um processo complexo ou planta Blocos que representam processos individuais ou de grupos de operaesConceitos

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SIMBOLOGIAFluxogramas de processos (PFD) Mostra balanos materiais e de energiaMostra principais equipamentos da planta. Eles incluem todos os vasos, como reatores, separadores, e tambores, equipamentos de processamento especial, trocadores de calor, bombas, e assim por diante.Conceitos

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SIMBOLOGIAFluxogramas de processos (PFD)Conceitos

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SIMBOLOGIA

Tags

So identificaes alfanumricas de um instrumento.

Caracteriza cada elemento e sua funo.

So fixados aos dispositivosConceitos

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Instrumentos/Equipamentos: so os componentes fsicos que esto contidos no processo, compondo todas as suas partes funcionais.

Equipamentos - Bombas, vasos, tanques, vibradores, colunas, misturadores, pasteurizadores, silos, motores, clarificadoras, biorreatores, mquinas diversas e muitos outros.

Instrumentos - Indicadores, controladores, registradores, sensores, variadores, atuadores, transmissores, conversores, vlvulas de controle, etc.14Simbologia

Alguns instrumentos a serem representados:

Simbologia

Registrador

Unidade de Alarme

Controlador

Indicador

Transmissor (presso)Vlvula de Controle

Sensor (termmetro de tubo capilar)

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Diagrama de Instrumentao:Representao com instrumentos (didtico).

Simbologia

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Diagrama de Instrumentao:Representao atravs do Diagrama de Blocos.

Usado para compreenso da Malha de Controle do Processo.Simbologia

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Diagrama de Instrumentao:

P&ID representao do circuito completo da malha, similar a um diagrama eltrico.Simbologia

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Identificao dos InstrumentosRepresentao

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Identificao AlfanumricaRepresentaoA 1 letra representa a varivel:P PressoT TemperaturaF Vazo (Flow)L Nvel (Level)Letras seguintes representam a funo:I IndicadorR RegistadorC ControladorT TransmissorV VlvulaS Interruptor (switch)A - Alarme H Alto (High)L Baixo (Low)

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Identificao AlfanumricaRepresentao

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Identificao AlfanumricaRepresentao

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Identificao Alfanumrica

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Representao

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Identificao Alfanumrica

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Representao

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Identificao dos Instrumentos

Caractersticas bsicas:

Tipo de dispositivo (indicado pela forma da figura);

Varivel medida (ou observada);

Funes do dispositivo: letras;

Local de montagem;

Nmero da Malha;

Identificao da rea.Representao

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Identificao dos Instrumentos

1. A identificao funcional feita de acordo com a funo e no de acordo com a construo do instrumento. Ex.: LI para um sensor de presso usado para indicar nvel.

2. A primeira letra escolhida de acordo com a varivel medida ou que inicia a ao do instrumento, e no de acordo com a varivel manipulada. Ex.: LV para uma vlvula que manipula vazo para manter constante o nvel de um tanque.

3. Os caracteres modificadores podem modificar as primeiras letras, quanto as letras subsequentes, mas sempre devem suceder a letra a qual esto modificando.Ex.: TDAL (Medio de temperatura diferencial, com alarme em nvel baixo).Representao

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Tipo de DispositivoLinhaInstrumentoColunaLocal de montagem;Representao

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Montagem

CAMPO (na planta)Representao

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Montagem

PAINEL PRINCIPALRepresentao

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ExemplosRepresentao

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Sinais Indicam no fluxograma a ligao entre elementos.Representao

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Algumas descries:Representao

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Algumas descries:Representao

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Algumas descries:Representao

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Algumas descries:Representao

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Algumas descries:Representao

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Algumas descries:Representao

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Algumas descries:Representao

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Algumas descries:Representao

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ExemploRepresentao

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ExemploRepresentao

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Elementos Finais de Controle

Muitos dos elementos finais de controle, comandos pelos atuadores, so vlvulas, motores e bombas.

Existem diversos smbolos para represent-los, cada um associado sua caracterstica.

Exemplo

Vlvula comandada por atuador.Representao

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Vlvula

Vlvula de controle: vlvula e atuador

Indicao de manualRepresentao

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AtuadorRepresentao

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AtuadorRepresentao

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AtuadorRepresentao

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ExemploRepresentao

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Exerccios

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Instrumento combinado de registro e controle de presso,comandando vlvula de controle, com transmisso pneumtica. Instrumento no painel e transmissores locais.

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