Em instrumentação, os instrumentos se dividem em categorias que revelam quais as suas funções dentro de uma malha de medição/controle.
Essas funções são vitais para que a automação de um processo, ou de uma parte, seja realizada de forma satisfatória. Esta classificação dos instrumentos é definida pela norma ISA 5.1, na seção 2.5.
Segundo a ISA 5.1, os instrumentos se apresentam em quatro categorias.
Primários
Os instrumentos primários são aqueles que são responsáveis por realizar a medição, indicação, controle e computação para manter as variáveis de processos (PV’s) sob monitoração e/ou dentro de valores estabelecidos de controle, que são os set points (SP’s).
Estão inclusos, mas não são limitados a esses instrumentos, os transmissores, controladores, válvulas de controle, registradores, dispositivos e equipamentos de segurança auto-operados e funções de controle via softwares.
Secundários
Neste grupo estão inclusos os instrumentos destinados a medição, indicação e controle, como visores de nível, manômetros, termômetros, e reguladores de pressão.
Auxiliares
A instrumentação auxiliar consiste de dispositivos que realizam medição, controle ou computação e inclui instrumentos que são necessários para a correta operação da instrumentação primária e secundária.
Pertencem a este grupo rotâmetros, conjuntos pneumáticos, sistemas de amostragens, etc.
Acessórios
Este grupo é composto por instrumentos que não realizam nem medição, nem controle, mas são necessários para a operação correta dos sistemas de medição, monitoramento e controle; estão inclusos potes de selagem, condicionadores de fluxo, trechos retos para medição usando placa de orifício.
Os instrumentos que pertencem à instrumentação primária apresentam as seguintes funções:
Controlador
Dispositivo que tem uma saída que varia para regular uma variável que deve ser controlada, com base no erro existente entre a variável de processo (PV) e o valor desejado, ou set point (SP).
O controlador pode agir de modo automático, manual ou remoto, dependendo da natureza de sua aplicação no processo.
Válvula de controle
Um dos dispositivos mais comuns existente num processo industrial, que varia sua abertura de modo a controlar um fluxo.
A válvula de controle é o elemento final de controle mais comum existente. Podem ser manuais, necessitando de um operador para atuá-la, ou automática que recebe sinal de um controlador (dispositivo físico ou virtual) de processo ou ser auto-operada.
Sensor
Dispositivo que ‘sente’ a variável de processo e gera um sinal de saída que será usado para indicação e/ou controle dentro de uma malha, também é conhecido como elemento primário. Ele pode ser uma parte integrante, ou não, de um transmissor.
Transmissor
Dispositivo que tem a função de interpretar o sinal gerado pelo elemento primário e torná-lo num sinal padrão que possa ser processado pelo controlador.
O transmissor tem a função de enviar o sinal do sensor para o controlador de modo a permitir que as ações de controle deste possa manter a PV dentro dos valores estabelecidos.
Assim, vemos que há uma integração entre os vários instrumentos usados para fazer com que um processo industrial opere adequadamente, todo o processo inicia-se na medição realizada pelo elemento primário. Sua função é crucial para garantir um ótimo controle que é realizado e assegurar a qualidade dos produtos que são gerados.
Sua função é crucial para garantir um ótimo controle que é realizado e assegurar a qualidade dos produtos que são gerados.
Todo os sistemas instrumentados devem garantir que a medição que é realizada pelo elemento primário não se perca nem se altere durante todas as etapas de controle, só assim teremos um sistema otimizado para que as indústrias possam garantir o atendimento às necessidades da população.
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