1. Temario

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA QUIMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS

DEPARTAMENTO DE INGENIERIA QUIMICA INDUSTRIAL

INSTRUMENTACION Y CONTROL

PROGRAMA SINTETICO

PROPÓSITO GENERAL:

Diseña circuitos de control de variables fisicoquímicas con base en los principios de instrumentación y control para la automatización de procesos industriales.

UNIDAD TEMÁTICA 1: CONCEPTOS BÁSICOS, SIMBOLOGÍA Y NORMAS DE INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL

1.1 Introducción a la instrumentación y control.

1.2 Importancia de la instrumentación y control, y cuál es el papel del ingeniero químico en esta área.

1.3 Definición de conceptos en los circuitos de control.

1.4 Circuitos de control automático (abiertos y cerrados)

1.5 Normas utilizadas en la instrumentación.

Simbología y Nomenclatura utilizada para la elaboración de los diagramas de instrumentación y control de acuerdo a las Normas: ANSI/ISA-S5.1-1984 e ISA-S5.3. NOM-Z-61-1987 Símbolos e identificación de instrumentación (Diario oficial Jueves 2 de Julio de 1987

UNIDAD TEMÁTICA 2: ELEMENTOS PRIMARIOS DE MEDICIÓN, TRANSMISORES Y RECEPTORES DE PRESIÓN Y NIVEL.

2.1 Elementos primarios de medición de presión

2.2 Elementos primarios de medición de nivel

2.3 Transmisores

2.4 Receptores

UNIDAD TEMÁTICA 3: ELEMENTOS PRIMARIOS DE MEDICIÓN, TRANSMISORES Y RECEPTORES DE TEMPERATURA

3.1 Clasificación de elementos primarios de temperatura

3.2 Termopares

3.3 Bulbos de resistencia (RTD)

3.4 Termómetros bimetálicos

3.5 Pirómetros

UNIDAD TEMÁTICA 4: ELEMENTOS PRIMARIOS DE MEDICIÓN, TRANSMISORES Y RECEPTORES DE FLUJO

4.1 Clasificación de los elementos primarios de flujo.

4.2 Medición de flujo con elementos primarios de área constante.

4.3 Principio de funcionamiento y rangos de medición de elementos primarios de flujo de área variable (rotámetro).

4.4 Principio de funcionamiento y rangos de medición de elementos primarios de flujo basados en la medición de velocidad (vertedero, canal, turbina, ultrasónico y láser.

4.5 Principio de funcionamiento y rangos de medición de elementos primarios de tipo másico (coriolis, térmico y momento angular).

4.6 Principio de funcionamiento y rangos de medición del medidor magnético.

4.7 Principio de funcionamiento y rango de medición de medidores de flujo de desplazamiento positivo (disco oscilante, pistón oscilante y pistón alternativo.

UNIDAD TEMÁTICA 5: MODOS DE CONTROL, ELEMENTO FINAL DE CONTROL Y SISTEMAS DE CONTROL

5.1 Sistemas de control (lazo cerrado)

5.1.1 Características de los procesos (resistencia, capacitancia, tiempo muerto, cambios de carga, autorregulación). Explicación del efecto de los modos de de control.

5.1.2 Definición de los 4 tipos de modos de control.

5.1.3 Descripción y aplicaciones del modo de control de 2 posiciones.

5.1.4 Descripción, aplicaciones y ecuación del modo de control proporcional.

5.2 Partes que conforman el elemento final de control (válvula de tipo neumático).

5.2.1 Características de flujo de las válvulas de control y sus aplicaciones.

5.2.2 Cálculo del cv de una válvula para líquidos, vapores y gases.

BIBLIOGRAFÍA:

1) Creus Solé Antonio. (2010). Instrumentación Industrial, Octava edición en español, Alfaomega-Marcombo, Barcelona España, 792 páginas, ISBN: 978-607-707-042-9.

2) Díaz Murillo Rodolfo. (1999). Laboratorio de instrumentación y Control, Primera edición, IPN, México. 187 páginas, ISBN: 970-18-3525-5.

3) Norma Oficial Mexicana NOM-Z-61-1987. (1987). Símbolos e Identificación de Instrumentación, Diario Oficial 2 de Julio, 43 páginas.

3) Perry Robert H., Chilton, Cecil H., (2001). Manual del Ingeniero Químico, Séptima edición, Mc Graw Hill, México. 816 páginas, ISBN: 9788448130084.

5) Smith C. A., Corripio A. B. (1999). Control Automático de Procesos, Teoría y Práctica. Quinta edición, Limusa S.A de C.V. – Grupo Noriega Editores, México, páginas: 17-26, 203-219, 627-688, ISBN: 968-18-3791-6.