Introdução a Análise Simulação e controle de processos

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    AULA 28/02/2011

    Introduo ao Controle de Processos

    As indstrias de processamento so geralmente caracterizadas pelo movimento de material a partir deuma unidade de processamento (operaes unitrias) para outra. Este movimento de material (fluidos ouslidos) realizado atravs de tubulaes, correias transportadoras, entre outros. As operaes unitriasso geralmente descritas como:

    Reao. As molculas de entrada so combinadas ou quebradas para formar novas molculas.Separao. As molculas de entrada do processo so separadas por tipo, em duas ou mais correntes deprodutos.

    Nas indstrias de processos podem ser includas indstrias de leo e gs, bebidas e alimentos,farmacuticas, acar e lcool, qumicas e petroqumicas, entre outras.

    Processo:

    um termo utilizado para descrever os mtodos de mudana ou refinamento de matrias primaspara obter produtos finais. Estas matrias primas, que podem ser liquidas, gasosas, slidas ou umamistura entre fases, durante o processo, so transferidas medidas, misturadas, aquecidas, resfriadas,filtradas, armazenadas ou tratadas de uma determinada forma para produzir o produto final.

    Nas indstrias de processos podem ser includas indstrias de leo e gs, bebidas e alimentos,farmacuticas, acar e lcool, entre outras.

    Processo Contnuo: O processo contnuo consumo matrias primas e fornece produtos finais em umabase contnua. A grande maioria dos produtos considerados commodities so feitas em plantas deprocessamento contnuo, como por exemplo, refinarias de leo, caldeiras, entre outros. Na figura a seguirtemos um exemplo de processo contnuo em que o produto final no caso do vapor de uma caldeira

    produzido sem interrupes.

    Figura 1 Exemplo de processo contnuo (caldeira)

    Processo Batelada: Um processo do tipo batelada fornece produtos finais em quantidades discretas,chamados de bateladas. Plantas podem ser utilizadas para trabalhar com batelada com uma grande

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    variedade de produtos, como por exemplo, uma fabrica de raes pode produzir raes de frango ou sunode acordo com as necessidades dos clientes finais, com poucas alteraes em seu processo.Neste tipo de processo a unidade produtora carregada com material, o processo ocorre em um intervalode tempo (possivelmente com a adio de mais matria prima) e ento os elementos processados sodescarregados. A unidade de batelada deve ser trabalhada operada atravs de uma seqncia apropriadade etapas.

    Um exemplo uma misturadora de adubos, mostrada na figura.

    Figura 2 Exemplo de processo batelada (misturadora de adubos)

    Para este processo so realizadas as seguintes etapas:

    - Adicionam-se os produtos A, B e C no misturador;- Os produtos devem ser movimentados por 5 minutos pelas ao do misturador M;- Abre-se a vlvula de descarga para descarregar o adubo misturado e inicia-se outra batelada.

    CONTROLE DE PROCESSOS:

    Refere-se aos mtodos que so utilizados para controlar as variveis de processo, quando um produto manufaturado. Como exemplo de controle de processo, temos a proporo de ingredientes em umamistura, a temperatura dos materiais, como os ingredientes so misturados, entre outros fatores tem umimpacto significativo na qualidade do produto final.

    Leisde LuybenPrimeira Lei: O sistema de controle mais simples que atende aos requisitos o melhor.Segunda Lei: Entender o processo requisito para poder control-lo.

    Principais objetivos de controle

    Segurana operacional e pessoal Adaptao a perturbaes externas Estabilidade operacional Especificao do produto Reduo do impacto ambiental

    Adaptao s restries inerentes (equipamento/ materiais/ etc.)

    Otimizao Resultado econmico do processo

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    Esses objetivos podem ser resumidos em trs:

    Reduo de variabilidade: Controle de processos pode reduzir a variabilidade de um produto final, queassegura uma alta qualidade de um produto final. Indstrias tambm podem reduzir custos reduzindo avariabilidade. Um exemplo tpico uma destilaria de lcool, onde o lcool anidro uma mistura delcool, outros componentes e gua. Se a destilaria no possuir um controle preciso no processo de

    separao (destilao) o lcool pode possuir um percentual de lcool muito maior do que o necessrio.Como resultado os consumidores finais iro receber um combustvel com um percentual de lcool bemmaior do o mnimo exigido pelas agncias regulamentadoras, fazendo com que as destilarias tenham umareduo em seu faturamento. Por outro lado, se for colocado um percentual menor de lcool, terproblemas com exportao e com as agencias reguladoras.

    Aumento de Eficincia: Alguns processos precisam ser mantidos em um especifico ponto de operaopara maximizar a sua eficincia. Um exemplo a temperatura na qual uma reao qumica ocorre. Umpreciso controle de temperatura assegura a eficincia do processo e as indstrias podem reduzir custosminimizando os recursos necessrios para produzir o produto final.Um sistema de controle confivel permite operar prximo aos limites impostos pela segurana, pelo

    meio-ambiente e pelo processo (temperatura mxima, pureza mnima), o que permite alterar as condiesde operao normais para uma condio mais favorvel.

    Segurana: Um processo em uma usina nuclear ou uma reao qumica, podem ter conseqnciascatastrficas se no for realizado um controle preciso. Um exemplo o controle da presso de umacaldeira pelo ajuste do ar de entrada usado na combusto e a sada de gases crucial para prevenirexploses.

    O papel do Engenheiro Qumico

    Nos prximos captulos, veremos como o Engenheiro Qumico pode ter participao ativa nas seguintesatividades:

    contribuir na fase de projeto (projeto controlvel) determinar estratgias de controle selecionar sensores (tipo, localizao) selecionar elementos finais de controle dimensionar sistemas de controle contribuir no desenvolvimento da interface com os operadores (displays)

    Definies Bsicas e termos utilizados em controle de Processos

    A grande maioria dos sistemas de controle consiste de uma malha de controle como mostrado na figura,realizando as seguintes etapas:

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    Figura 3 - Controle de temperatura em um tanque aquecido

    1. Medio de um estado ou condio de um processo.2. Um controlador calcula uma ao baseada no valor medido de acordo com um valor desejado.3. Um sinal de sada resultante dos clculos do controlador, utilizado para manipular uma ao doprocesso sob a forma de uma atuador.4. O processo reage ao sinal aplicado, mudando o seu estado ou condio.

    Assim como em qualquer campo da engenharia, o controle de processos tem o seu prprio conjunto determos comuns que os profissionais da rea devem ser familiares, Os termos mais utilizados so descritosa seguir.

    Varivel de Processo (PV, C, CV, VC): uma condio do processo que pode alterar a produo dealguma forma. Em outras palavras, a varivel que se deseja controlar em um processo. Podem servariveis de processo: presso, vazo, nvel, temperatura, densidade, concentrao, etc.

    Varivel Manipulada (MV): a grandeza que alterada para manter a varivel de processo no setpoint (valordesejado).

    Valor de referncia (Setpoint) (R, SP): o valor no qual se deseja manter a varivel de processo. Porexemplo, se num processo com controle de temperatura exigido que a temperatura seja mantida em500C, ento o setpoint ser 500C. Para auxiliar o controle de temperatura em um determinado setpointpode-se utilizar um sensor de temperatura. Assim se a temperatura do processo estiver em 60 0C ocontrolador deve enviar um sinal para resfriar o processo.

    Erro (): a diferena entre o setpoint e a varivel de processo. O erro pode ser positivo ou negativo. Setivermos um setpoint de 500C e varivel de processo com 600C teremos um erro de 100C. O objetivo dequalquer sistema de controle minimizar ou eliminar o erro.

    Offset (desvio permanente): o erro que permanece por um intervalo de tempo indeterminado. Porexemplo, em uma malha de controle, se o sistema de controle mantiver o fluido do processo a 50,50C porum intervalo de tempo indeterminado, enquanto o setpoint de 500C, diz-se que offset de 0,50C ocorreno sistema.

    [ ]lim ( ) ( )t

    Offset R t C t

    =

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    Perturbaes: So alteraes inerentes de qualquer processo qumico. Podem ser de dois tipos:

    Perturbao na Carga: (Problema regulador) Perturbao no processo que ocorre devido a umavariao em uma varivel secundria que altera a varivel de processo. Por exemplo, em um controlede vazo, se for alterada a presso de fluido ser afetada indiretamente a vazo do processo.

    Perturbao no Setpoint: (Problema servo) Quando se altera o valor desejado da varivel do processoquando esta ocorrendo o controle. Desta forma o processo ter que se reajustar para manter a varivelde processo prxima a ao novo setpoint.

    Controle automtico e controle manual

    Antes de existir a automao industrial, pessoas ao invs de mquinas executavam muitas tarefas decontrole de processo. Como por exemplo, um operador que deve observar um medidor de nvel e fecharuma vlvula quando o nvel alcanar o setpoint. Desta forma operaes de controle que envolve aes

    humanas de ajuste so chamadas de sistemas de controle manual.

    De forma anloga, operaes de controle nas quais nenhuma interveno humana necessria, comoatuadores automticos de vlvula que responde a um controlador de nvel so chamada de sistemas decontrole automticos.

    Na figura abaixo compara-se a variabilidade da varivel de processo entre um controle manual (antes) eum controle automtico (depois).

    Figura 4 - Controle manual (antes) versus controle automtico (depois).

    Temperatura mxima = 90C (limitada pela resistncia dos materiais), setpoint = 85C (temperatura ideal,que proporciona um maior rendimento)

    Malha aberta

    Neste tipo de controle a ao de controle independente da sada, portanto a sada no tem efeito na ao decontrole. Este tipo de controle ilustrado na figura

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    Figura 5 Configurao de controle em malha aberta

    Em um controle de malha aberta no existe elemento de realimentao, ou seja, a sada no medida e nemcomparada com uma entrada para efetuar a ao de controle.

    Um exemplo tpico deste tipo de malha a maquina de lavar. Nela executam-se programas como: sujo, pouco sujo,enxge, entre outros. Sendo este programas executados em tempos pr-programados, onde aps realizada cadauma das etapas no existe uma forma de avaliao se a etapa foi concluda com sucesso, e caso no tenha sidoconcluda, deva-se repetir o processo at obter o resultado desejado.

    Malha fechada

    Assim so os sistemas de controle bsicos (feedback Figura 6), onde a varivel de processo(varivel controlada) medida e comparada com o valor desejado (setpoint), sendo obtido um erro. Estesinal de erro e enviado a um controlador para efetuar uma correo.

    Figura 6 - representao esquemtica simplificada de um sistema de controle feedback

    Esquemas alternativos para o controle de nvel de lquido (feedback control)

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    Um outro exemplo de malha fechada dado na Figura 7. Um trocador de calor, no qual atemperatura da gua a varivel de processo. Esta temperatura medida por um transmissor detemperatura, que envia um sinal proporcional de temperatura ao controlador. O controlador compara osinal enviado pelo transmissor com a temperatura desejada da gua (setpoint) e altera a sada do sinalpneumtico de acordo com a diferena entre o valor atual de temperatura e o setpoint. O sinal de sada enviado a vlvula proporcional que regula a quantidade de vapor que admitida no trocador de calor.

    Figura 7 Sistema de controle por retroalimentao (feedback control) de um trocador de calor

    - Varivel de processo: Temperatura da gua de sada.- Varivel Manipulada: Vazo de vapor de entrada.

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    Perturbaes: Em um processo industrial a varivel de processo sempre influenciada por diversasvariveis. Uma destas variveis a varivel manipulada. Todas as outras variveis que afetam a varivelde processo so consideradas perturbaes.Para o caso do trocador de calor da Fig. 7 a temperatura da gua lquida na sada sujeita as seguintesperturbaes: presso do vapor de entrada, vazo do liquido, temperatura de entrada do lquido,capacidade trmica do fluido, temperatura ambiente, entre outros.

    Malha de controle por retroao (feedback):

    Os componentes da malha de controle podem ser arranjados uma representao grfica de um diagramade bloco. O diagrama de blocos mostrado na Fig. 8, indica como o processo, o elemento de medio, ocontrolador, e o elemento final de controle so interconectados para criar a malha de controle.

    A malha de controle para o trocador de calor da Fig. 7 pode ser descrita da seguinte maneira:

    1- Uma variao na vazo de entrada do vapor ou em uma das variveis de perturbaes leva a umavariao na varivel de processo (temperatura da gua na sada do TC).2- A variao na varivel de processo medida pelo instrumento de medida (transmissor de temperatura).3- Como o erro do controle a diferena entre o setpoint e a varivel medida, uma mudana no setpoint

    ou na varivel medida acarreta uma mudana no erro.4- O controlador responde a mudana no erro alterando a varivel manipulada (posio da vlvula)5- Uma mudana na posio da vlvula levar a uma mudana na vazo de vapor atravs da vlvula de

    controle. A varivel medida novamente comparada com o setpoint at o erro tornar-se zero.

    Figura 8 Diagrama de blocos representando malha de controle fechada.

    Entradas para malha

    De acordo com o diagrama de blocos da figura, existem duas entradas para a malha de controle:

    Setpoint: Quando feita uma mudana no setpoint, a malha de controle far com que a varivel deprocesso acompanhe esta variao.

    Perturbaes:Uma alterao em uma das possveis perturbaes trar mudanas na varivel controlada.A malha de controle far com que uma mudana na varivel manipulada tenha o efeito de cancelar aperturbao na varivel controlada.

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    O controlador deve responder efetivamente a perturbaes tanto na carga quanto no setpoint.

    Comparador (junta de soma):Determina a diferena entre o setpoint e o valor atual da varivel medida(erro)Controlador: A funo deste bloco alterar a varivel manipulada de maneira que torne o erro igual a

    zero.

    Controle antecipativo (feedforward control)

    O controle antecipativo utiliza a medida de uma varivel de entrada do sistema, como umainformao adicional para melhorar o desempenho de um sistema de controle. Esta medida fornece umaviso antecipado ao sistema de controle, informando que a varivel controlada sofrer alteraes. Comeste aviso o controlador antecipativo tem a oportunidade de ajustar a varivel manipulada antes que avarivel controlada se afaste do set point.

    O controle antecipativo desejvel quando:a) Um controle por retroalimentao (feedback control) no alcana um desempenho satisfatrio, eb) A medida de uma variao antecipada possvel

    Controle antecipativo de temperatura em um tanque aquecido

    AULA 04/03/2011

    Elementos Primrios de Medio

    Em todas as malhas de controle fechada existe um elemento que est conectado a varivel do processo emedir suas alteraes. Devido ao fato de que estes elementos so os primeiros elementos na malha decontrole, so chamados de elementos primrios. Como exemplos, temos: termopares, manmetros, placasde orifcio, tubos de venturi e pitot, entre outros.

    Os elementos primrios so dispositivos que causam alguma mudana nas suas propriedades de acordocom mudanas nas condies do fluido do processo que podem ser medidas. Como por exemplo, em umtermopar, a medida que a temperatura do processo do fluido nas vizinhanas do termopar aumenta oudiminui, a corrente eltrica (mA) [ou o potencial eltrico (mV)] do sensor aumenta ou reduzida na

    mesma proporo, sendo a temperatura determinada partir da corrente eltrica medida.

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    Transdutores e Conversores

    Um transdutor um dispositivo que converte um sinal mecnico em um sinal eltrico. Por exemplo, emum dispositivo de medio de presso por capacitncia, o transdutor converte as mudanas de presso emuma mudana proporcional na capacitncia.Conversor um dispositivo que traduz um tipo de sinal em um outro tipo, por exemplo: um conversor

    pode converter um sinal digital em um analgico. Em controle de processos um conversor pode serutilizado para converter um sinal de corrente de 4 a 20 mA em um sinal pneumtico de 3 a 15 psi,comumente utilizado em atuadores de vlvulas. Este conversor chamado de corrente/presso,representado por I/P.

    Figura 9 Exemplo de conversor (I/P)

    Transmissor

    um dispositivo que converte um sinal de leitura de um sensor ou transmissor em um sinal padro etransmite o sinal a um mostrador ou controlador. Como por exemplo, transmissores de presso,temperatura, nvel, etc.

    Figura 10- Transmissor

    Telemetria

    Telemetria a tcnica de transportar medies obtidas no processo que esta a uma determinadadistncia at um ponto que facilite a sua visualizao, controle e manuteno.A necessidade da utilizao da instrumentao deve-se ao fato de centralizar os instrumentos e controlesde um determinado processo em painis de controle ou em uma sala de comando e controle. O

    agrupamento dos instrumentos facilita a visualizao, possibilitando uma viso em conjunto dodesempenho de uma unidade.

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    Sinais Empregados

    Existem diversos tipos de sinais empregados na indstria para a transmisso de informao da varivel deprocesso para uma central de informao ou controle

    Sinais Pneumtico: So sinais produzidos pela mudana da presso do ar em uma tubulao de sinal emproporo a alterao na varivel do processo. O padro comum da indstria para sinal pneumtico de3 15 psi. Apesar do advento da eletrnica, a transmisso pneumtica ainda encontrada em muitasinstalaes.

    Sinais analgicos: O padro mais comum de sinais eltricos o em corrente de 4 a 20 mA. Com estesinal o transmissor enviar uma pequena corrente atravs de um conjunto de cabos. Neste tipo detransmisso o sinal zero da varivel de processo ser representado por 4 mA e 20 mA representa o valormximo da varivel de processo.

    Um exemplo um processo que deve ser mantido a temperatura de 1000

    C, onde umatermoresistncia juntamente com um transmissor so instalados no processo e o transmissor ajustado para produzir 4 mA quando a varivel do processo 95 0 e 20 mA quando a temperatura 1050C. O transmissor ir enviar 12 mA quando a temperatura for de 1000C. A medida que aresistncia do medidor alterada em resposta a mudanas na temperatura o transmissor ir enviar asada um sinal de 4 a 20 mA que proporcional as mudanas na temperatura. Um outro padrocomum de sinal analgico 1 a 5 V

    Sinais de Comunicao Digital: Estes so os sinais de comunicao mais utilizados em controle nos diasatuais. Estes sinais digitais so combinados de uma forma especfica para representar variveis de

    processo e variveis de perturbao, bem como enviar outras informaes, como por exemplo, dediagnstico.

    Indicadores

    Enquanto a maioria dos instrumentos conectada em um sistema de controle, os operadores as vezes,necessitam verificar a temperatura no cho de fabrica em um ponto de medio, isto possvel por meiode um indicador. Os indicadores podem ser um simples medidor de temperatura ou de presso ou aindacomplexos elementos de indicao digital.

    Figura 11 Representao de um indicador

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    CONTROLADOR

    Dispositivo que recebe dados de um instrumento de medida, compara os dados com um determinadosetpoint e se necessrio, envia sinais a um elemento de controle para tomar aes corretivas

    Controladores podem executar funes matemticas complexas, ou realizar simples funes de soma ou

    subtrao para fazer comparaes. Controladores tm a habilidade de receber sinais de entrada e realizarfunes matemticas para produzir um sinal de sada. Alguns exemplos e controladores so:

    Controladores Lgico Programveis (CLP): so controladores conectados a um conjunto dedispositivos de entrada e sada (I/O).

    Figura 12 - CLP Modular Modicon Quantum da Schneider Electric.

    Sistemas de Controle Distribuido (DCS -Distribuited Control Systems):so controladores que alm derealizarem funes de controle, fornecem leituras de status do processo, mantm bases de dados eavanadas interfaces homem maquina (IHM).

    Elementos Finais de Controle

    Os elementos finais de controle so a parte do sistema de controle que atua para alterar fisicamente avarivel manipulada. O elemento final de controle pode ser uma vlvula utilizada para restringir apassagem de um fluido, bombas, para regular o fluxo, entre outros que atuem diretamente na varivelmanipulada.

    Elementos finais de controle so tipicamente utilizados para aumentar ou diminuir a vazo de fluido. Umexemplo um elemento final de controle utilizada para regular o fluxo de em uma caldeira para controlara sua combusto. Nas Figuras a seguir temos esquemas de vlvulas utilizadas em controle de processosindustriais.

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    Figura 13 - Vlvulas de controle.

    Atuadores

    Um atuador parte do elemento final de controle que causa a mudana fsica na varivel manipulada. Omais comum exemplo de atuador a vlvula, a qual abre ou fecha de acordo com um sinal enviado de umcontrolador. Atuadores geralmente so alimentados hidraulicamente, pneumaticamente ou eletricamente.

    Smbologia

    As etapas de um processo qumico de transformao devem ser controladas para se obter oproduto final desejado. Cada uma das etapas do processo monitorada por instrumentos. Diagramas de

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    instrumentao podem ser utilizados em uma grande variedade de processos, desde petroqumica, gs,alimentos at industrias automobilsticas.

    Smbolos so utilizados no diagrama chamado de pipping and instrumentation (P&I) pararepresentar elementos individuais como sensores e vlvulas ou combinao de elementos como malhas decontrole.

    Existem diversos padres para simbologia P&I, sendo o mais utilizado o ISA S5.1, tambm

    possvel que algumas companhias utilizam uma conveno prpria para a descrio de seus processos.Para nosso estudo ser utilizada a norma ISA S5.1, por ser a norma mais utilizada na prtica einternacionalmente aceita. Na figura a seguir temos um exemplo de simbologia de instrumentaoaplicadas a um processo qumico.

    Figura Exemplo de Simbologia de Instrumentao.

    Um diagrama de instrumentao composto por: crculos, letras, nmeros, linhas e smbolos deprocesso cada um deles representa informaes importantes dos dispositivos do sistema. Tambm mostraos dispositivos no sistema, suas funes e como esto conectados entre si e com o processo.

    So ligados por meio de linhas de sinal, nmeros de descrio (Tags) so escritos dentro decrculos chamados de bales e consistem de letras de cdigo e nmeros de referncia. As letras de cdigoindicam a funo do elemento e os nmeros de referncia so especficos para elementos em particular,sendo utilizados para finalidades de identificao.

    A quantidade de detalhes mostrada em um diagrama P&I varia de projeto para projeto de acordocom a quantidade de informaes disponveis e variam de acordo com o estgio do projeto. Na figura aseguir temos a descrio de uma malha de controle de vazo associada com uma bomba centrifuga.

    Figura - diagrama P&I de uma malha de controle de vazo.

    O diagrama indica que a funo da malha o controle de vazo, onde nenhuma informao dada sobreo tipo de instrumento utilizado ou dos tipos de sinais envolvidos. Os elementos da malha de controle somostrados na sua posio correta em uma forma funcional, isto , a vlvula de controle o elemento finalda malha de controle e o medidor de vazo esta entre a vlvula e a bomba. Entretanto os smbolos podem

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    no indicar necessariamente a posio relativa de forma funcional. Setas podem ser colocadas paraindicar a direo do fluxo de informaes, entretanto em algumas representaes elas so omitidas.

    Indicao de alimentaes dos equipamentos e linhas de ar comprimido no so mostradas paraevitar confuso com os sinais dos elementos de controle.

    Smbolos

    Nos diagramas P&I, um crculo representa instrumentos de medida individuais, comotransmissores e sensores.

    Uma nica linha horizontal atravs do centro da forma indica que o instrumento ou funo esta emuma locao primria (sala de comando). Uma linha dupla indica que o instrumento esta em uma locaoauxiliar (rack de instrumentos). A ausncia de linha indica que o elemento est montado no campo, e alinha tracejada indica que o instrumento inacessvel (colocado atrs de uma porta de um painel). AFigura ilustra a localizao de acordo com a simbologia apresentada.

    Figura Localizao dos dispositivos

    Um quadrado com um circulo interno representa instrumentos que alm de efetuar medies,executa alguma tarefa de controle. Isto ocorre em modernos transmissores que so equipados commicroprocessadores que executam tarefas de controladores e enviam sinal de controle de sada para oselementos finais de controle, esta representao apresentada na figura.

    Figura Tipos de dispositivos e sua localizao

    Um hexgono representa funes de controladores e quadrado com um losangos interno representatipos de CLP, como mostra a figuras (a) e (b), respectivamente.

    (a)

    (b)

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    Figura Tipos de controladores e sua localizao

    Linhas so utilizadas para descrever os tipos de sinais empregados na simbologia. A tabela aseguir apresenta os sinais mais comumente utilizados. Os sinais de conexo e tubulao so representadosatravs de diferentes smbolos, mostrados na tabela a seguir.

    Letras de identificao

    As letras de identificao na simbologia ISA, indicam:

    - A varivel a ser medida, como por exemplo: vazo, temperatura, presso.- A funo do dispositivo (transmissor, chave, vlvula, controlador)- Modificadores (alto, baixo, diferencial, segurana)

    A tabela a seguir mostra as designaes das letras de identificao. A letra inicial indica a varivelmedida. A segunda letra indica um modificador ou funo de dispositivo. A terceira letra indica ou afuno de um dispositivo ou um modificador.

    Exemplo:AC Controlador de composio;FIC Controlador Indicador de vazo;PT Transmissor de presso;TT Transmissor de temperatura.

    Modificadores de varivel de processo: a letra F na 2 posio indica "relao (ou razo)": FFI umindicador de razo entre vazes; a letra D na 2 posio indica "diferencial": PDI um indicador depresso diferencial (delta p)

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    Tabela Letras de Identificao

    A Analisador ou composio

    A experincia do projetista fundamental para estabelecer a letra de cdigo mais apropriada deacordo com o elemento empregado, sendo que o cdigo empregado representa a funo do elemento eno a forma ou ponto de instalao.

    Nmeros nas simbologias P&I representam o tag do instrumento. Geralmente estes nmeros estoassociados com uma malha de controle em particular, como por exemplo na malha (123) representada na

    figura.

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    Figura Cdigos empregados na simbologia P&I.

    Na figura a seguir ilustrada uma malha de controle de presso que consiste dos seguintes elementos:

    - Transmissor de presso (4 a 20 mA)- Controlador- Transdutor I/P (corrente/presso) de 4 20 mA para 3 a 15 psi- Vlvula globo com diafragma pneumtico.

    Figura Malha de Controle de presso.

    A representao da malha de controle de presso feita por meio da simbologia P&I, apresentada nafigura.

    Figura Diagrama P&I para malha de controle de presso.

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    Na representao desta malha de controle temos a seguinte descrio:

    - O transmissor de presso chamado de PT 401- A sada do transmissor de presso um sinal eletrnico (linha tracejada)- O controlador designado por PIC - 401 (Controlador indicador de presso)- A sada do controlador um sinal eletrnico (linha tracejada)

    - O sinal eletrnico de sada convertido para pneumtico pelo conversor I/P (PY 401).- Sinal de presso enviado a vlvula globo.

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    Exerccios

    De acordo com a norma ISA, descreva os dispositivos apresentados a seguir

    a) FT -

    b) LIC -c) TT -d) TIT -e) PR -f) PSL -g) TSLL -

    j) FIC -m) LT -n) TSHH -o) TSH -p) FY -

    q) LSHH -r) LSH -s) LSL -t) LSLL -u) PT -

    2- Defina a localizao dos equipamentos e tipos de sinais de transmisso de cada malha de controle,alm da sua funo (equipamento).

    (a)

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    (b)

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    (c)

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