Curso de instrumentación industrial

Lección 1 • Conceptos y Unidades de Medición

Cubre las unidades del SI, las unidades derivadas y la terminología de medición esencial para la instrumentación. Establece el lenguaje cuantitativo que se utiliza a lo largo del curso.

Lección 2 • Clasificación y Selección de Instrumentos

Categoriza los instrumentos por variable medida y principio de operación. Permite la selección informada del instrumento correcto para una aplicación de proceso determinada.

Lección 3 • Tipos de Señal y Transmisión

Introduce los estándares de señales neumáticas, eléctricas y digitales utilizados en plantas de proceso. Conecta el conocimiento de señales con el cableado y la configuración de lazos en capítulos posteriores.

Lección 1 • Instrumentos Mecánicos de Presión

Examina los tubos Bourdon, los manómetros de diafragma y los elementos de fuelle. Conecta los principios de sensado mecánico con las tareas prácticas de selección y mantenimiento de manómetros.

Lección 2 • Instalación de Instrumentos de Presión

Detalla el tendido de líneas de impulso, válvulas de aislamiento y arreglos de manifold. Asegura una medición de presión segura y precisa mediante prácticas de instalación correctas.

Lección 3 • Transmisores Electrónicos de Presión

Cubre las tecnologías de transmisores capacitivos, piezorresistivos y de galga extensométrica. Prepara a los estudiantes para configurar y calibrar transmisores electrónicos en lazos activos.

Lección 4 • Calibración de Presión y Solución de Problemas

Aplica procedimientos de calibración usando probadores de peso muerto y calibradores de presión. Desarrolla habilidades sistemáticas de detección de fallas para errores comunes en la medición de presión.

Lección 1 • Termopares: Teoría y Tipos

Explica el efecto Seebeck y cubre las características de los tipos comunes de termopar. Los estudiantes relacionan los tipos de termopar con los rangos de temperatura de proceso y los entornos.

Lección 2 • Procedimientos de Calibración de Temperatura

Aplica calibradores de bloque seco y baños de referencia para verificar la exactitud del sensor. Desarrolla habilidades de documentación y análisis de incertidumbre para registros de calibración de temperatura.

Lección 3 • Detectores de Temperatura por Resistencia

Cubre la construcción de RTD PT100 y PT1000, configuraciones de cableado y clases de exactitud. Conecta las características del RTD con aplicaciones que requieren alta estabilidad de medición.

Lección 4 • Transmisores e Indicadores de Temperatura

Aborda los transmisores montados en cabeza y en riel DIN, la configuración de entrada y la comunicación HART. Vincula la configuración del transmisor con la integración del lazo que se cubre en capítulos posteriores.

Lección 1 • Instalación y Verificación de Medidores de Flujo

Detalla los requisitos de tramos rectos aguas arriba y aguas abajo, acondicionadores de flujo y verificación in-situ. Asegura una medición de flujo precisa mediante una correcta instalación y puesta en servicio.

Lección 2 • Medición de Flujo Másico

Aborda los principios y aplicaciones de los medidores de flujo másico Coriolis y térmico. Enfatiza las ventajas del flujo másico para la transferencia de custodia y el control de reacciones.

Lección 3 • Medidores de Flujo de Velocidad y Volumétricos

Cubre las tecnologías de medidores de flujo de turbina, vórtice, electromagnéticos y ultrasónicos. Conecta los criterios de selección del medidor con las propiedades del fluido y los requisitos de instalación.

Lección 4 • Dispositivos de Flujo por Presión Diferencial

Examina las placas de orificio, los tubos Venturi y las toberas de flujo que utilizan principios de presión diferencial. Los estudiantes calculan los caudales a partir de las lecturas de presión diferencial y los datos de dimensionamiento.

Lección 1 • Fundamentos de Medición de Nivel

Define la medición de nivel directa e inferencial y revisa los efectos de la geometría del recipiente. Establece el marco conceptual para seleccionar las tecnologías de nivel apropiadas.

Lección 2 • Radar de Onda Guiada y de Espacio Libre

Explica los principios del radar de tiempo de vuelo para transmisores de nivel de radar de onda guiada y de espacio libre. Los estudiantes configuran curvas de eco y supresión de ecos falsos para una medición confiable.

Lección 3 • Dispositivos de Nivel Ultrasónicos y Capacitivos

Aborda la medición de nivel ultrasónica sin contacto y por sonda capacitiva para líquidos y sólidos. Destaca los límites de aplicación como los efectos de espuma, vapor y variación de la constante dieléctrica.

Lección 4 • Dispositivos de Flotador, Desplazador y Mirilla de Vidrio

Cubre los dispositivos mecánicos de nivel, incluyendo flotadores, desplazadores de tubo de torsión e indicadores de nivel magnéticos. Conecta la simplicidad mecánica con aplicaciones donde los dispositivos electrónicos no son prácticos.

Lección 1 • Diagnóstico y Solución de Problemas de Válvulas

Aplica pruebas de carrera parcial, análisis de firma y pruebas de respuesta al escalón para diagnosticar fallas en válvulas. Desarrolla habilidades sistemáticas de solución de problemas para fallas comunes en válvulas de control.

Lección 2 • Dimensionamiento y Selección de Válvulas

Aplica las ecuaciones de dimensionamiento ISA para válvulas de control en servicio de líquido, gas y vapor. Los estudiantes calculan el Cv requerido y seleccionan las combinaciones apropiadas de cuerpo y trim de la válvula.

Lección 3 • Actuadores y Posicionadores

Cubre los actuadores neumáticos de diafragma, de pistón y eléctricos, emparejados con posicionadores de válvula. Conecta la selección del actuador con el empuje, la velocidad y el tipo de señal de control requeridos.

Lección 4 • Fundamentos de Válvulas de Control

Introduce los tipos de cuerpo de válvula, las características del trim y los conceptos del coeficiente de flujo. Proporciona el vocabulario y la teoría necesarios para las tareas de dimensionamiento y selección de válvulas.

Lección 1 • Identificación y Modelado de Procesos

Cubre métodos de prueba al escalón para identificar la ganancia del proceso, el tiempo muerto y la constante de tiempo. Proporciona los datos del modelo de proceso requeridos para los métodos de sintonización PID sistemáticos.

Lección 2 • Configuraciones Avanzadas de Lazo

Introduce las estrategias de control en cascada, de relación, prealimentado y de rango partido. Conecta las configuraciones avanzadas con escenarios de proceso donde el lazo simple PID es insuficiente.

Lección 3 • Métodos de Sintonización PID

Aplica las reglas de sintonización de Ziegler-Nichols, IMC y Lambda para calcular los parámetros PID iniciales. Los estudiantes refinan los parámetros mediante pruebas iterativas y evaluación del desempeño.

Lección 4 • Conceptos de Control por Retroalimentación

Introduce el control en lazo abierto vs. lazo cerrado, la señal de error y el seguimiento del punto de ajuste. Establece la base de la teoría de control requerida para la sintonización PID y el análisis de lazos.

Lección 1 • Gestión de la Calibración de Instrumentos

Establece programas de calibración, cadenas de trazabilidad y sistemas de registro de calibración. Vincula la gestión de calibración con el aseguramiento de la calidad y los requisitos de cumplimiento normativo.

Lección 2 • Fundamentos de Integración de DCS y PLC

Introduce la configuración de módulos de E/S, el escalamiento de señales y la configuración de la base de datos de etiquetas en sistemas de control. Prepara a los estudiantes para conectar instrumentos de campo a plataformas de control distribuido y PLC.

Lección 3 • Procedimientos de Puesta en Servicio y Entrega

Cubre las pruebas de aceptación funcional, la documentación "como fue construido" y la preparación del paquete de entrega. Asegura una transición completa y auditable desde la construcción hasta el estado operativo.

Lección 4 • Verificación de Lazo y Pre-Comisionamiento

Aplica pruebas de continuidad, verificaciones de resistencia de aislamiento e inyección de señales para verificar el cableado del lazo. Identifica y resuelve fallas de cableado antes de que se introduzcan fluidos de proceso.