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Presentacion de normas ISA y esquemas de Instrumentacion para los P&DI

1. SIMBOLOGÍAYDIAGRAMASDE
INSTRUMENTACIÓN:NORMASISA
SEMANA 3

3. NORMAS
Eninstrumentaciónycontrol,seempleaun
sistemaespecialdesímbolosconelobjetode
transmitirdeunaformamásfácilyespecífica
lainformación.Estoesindispensableenel
diseño,selección,operaciónymantenimiento
delossistemasdecontrol.

4. NORMAS
ISA(InstrumentSocietyofAmerica):
–ANSI/ISA-S5.1(Identificaciónysímbolosdeinstrumentación)
–ANSI/ISA-S5.2(Diagramaslógicosbinariosparaoperacionesdeprocesos)
–ISA-S5.3(Símbolosgráficosparacontroldistribuido,sistemaslógicosy
computarizados)
–ANSI/ISA-S5.4(Diagramasdelazodeinstrumentación)
–ANSI/ISA-S5.5(Símbolosgráficosparavisualizacióndeprocesos)
DIN(alemana):
–DIN19227Parte1(códigodeidentificacióndeinstrumentosycontroles)
–DIN19227Parte2(Símbolosygráficos)

5. ¿EN QUE SE USA?
•Bocetosdelplan
•Papelestécnicos,literaturaydiscusiones
•Diagramasdesistemasdeinstrumentación,diagramasdevuelta,diagramas
lógicos
•Descripcionesfuncionales
•Diagramasdeflujo:Procesos,Mecánicos,Ingeniería,Sistemas,queConducepor
tuberías(elProceso)einstrumentación
•Dibujosdeconstrucción
•Especificaciones,órdenesdecompra,manifiestos,yotraslistas
•Identificación(etiquetando)deinstrumentosyfuncionesdecontrol
•Instalación,operacióneinstruccionesdemantenimiento,dibujos,yarchivos

6. ISA-S5.4
LanormaISA-S5.4establecelainformaciónmínimarequeriday
adicionalparaunlazodeinstrumentación;dondeestelazoformaparte
deunprocesodescritosobrealgunaclasededibujodeingenieríacomo
porejemploP&ID(PipingandInstrumentsDrawings).
Estanormaesflexibleparaserusadaenlaindustriaquímica,petrolera,
generacióndeenergía,aireacondicionado,refinacióndemetales,y
muchasotrasindustrias.

7. Es undiagramaque muestra la interconexión de equipos de
proceso e instrumentos utilizados para controlar el proceso.
En inglés: P&ID (Pipingand Instruments Drawings).
¿QUE ES UN DIAGRAMA DE TUBERÍAS E
INSTRUMETNACIÓN?

8. VEMAOS UN EJEMPLO BÁSICO
Loscírculosrepresentan
instrumentos,quepuedenser
dedistintostipos.
Lasletrasmeindicanquetipo
deinstrumentoes,sufunción
ylavariablerelacionada.
Losnúmerosidentificanel
lazodecontrol

9. SIMBOLOS DE INSTRUMENTOS

10. UBICACIÓN DE LOS INSTRUMENTOS
SIMBOLO SIGNIFICADO
Montado encampo o localmente
Montadoen el panel principal, accesible
al operador
Montado detrás del panelo consola de
instrumentos (no accesible al operador)
Montado en tablero o panel de
instrumentos auxiliar
Montado en panel auxiliar, no accesible
al operador.

11. POSICIÓN DE LOS INSTRUMENTOS

12. IDENTIFICACIÓN
Primera letra. Variable
Segunda letra: función de lectura pasiva
Tercera letra: función de salida
Número: Lazo de control
Número adicional (opcional). Número de panel
Temperatura
Indicador
Controlador
Lazo de
control N°60
Montado en el
panel N°2
Elemento
primario
Caudal
Lazo de
control N°101
Elemento en
panel
accesible al
operador
Elemento
montado en
campo

13. •VariableF:Flujo
•FunciónPrincipalC:Controlador
•FunciónAuxiliarR:Registrador
•NúmerodeLazodeControl:102
•Elsufijoseconsideracuandose
tienenvariosinstrumentosdel
mismotipo,dentrodelmismo
lazo.

14. 1°Letra 2°Letra
Variable medida(3)Letra de ModificaciónFunción de lectura pasivaFunción de SalidaLetra de Modificación
A. Análisis (4) Alarma
B. Llama (quemador) Libre (1) Libre (1) Libre (1)
C. Conductividad Control
D. Densidad o Peso
especifico
Diferencial (3)
E. Tensión (Fem.) Elemento Primario
F. Caudal Relación (3)
G. Calibre Vidrio (8)
H. Manual Alto (6)(13)(14)
I. Corriente Eléctrica Indicación o indicador (9)
J. Potencia Exploración (6)
K. Tiempo Estación de Control
L. Nivel Luz Piloto (10) Bajo (6)(13)(14)
M. Humedad Medio (6)(13)
N. Libre(1) Libre Libre Libre
O. Libre(1) Orificio
P. Presión o vacío Punto de prueba
Q. Cantidad Integración (3)
R. Radiactividad Registro
S. Velocidad o
frecuencia
Seguridad (7) Interruptor
T. Temperatura Transmisión o
transmisor
U. Multivariable (5) Multifunción (11) Multifunción (11)Multifunción (11)
V. Viscosidad Válvula
W. Peso o Fuerza Vaina
X. Sin clasificar (2) Sin clasificar Sin clasificarSin clasificar
Y. Libre(1) Relé o
compensador (12)
Sin clasificar
Z. Posición Elemento final de
control sin clasificar

15. 1.Paracubrirlasdesignacionesnonormalizadasquepuedenemplearserepetidamenteenunproyectosehanprevistoletraslibres.
Estasletraspuedentenerunsignificadocomoprimeraletrayotrocomoletrasucesiva.Porejemplo,laletraNpuederepresentarcomo
primeraletraelmodelodeelasticidadycomosucesivaunosciloscopio.
2.LaletrasinclasificarX,puedeemplearseenlasdesignacionesnoindicadasqueseutilizansolounavezounnumerolimitadode
veces.Serecomiendaquesusignificadofiguraenelexteriordelcirculodeidentificacióndelinstrumento.EjemploXR-3Registradorde
Vibración.
3. CualquierletraprimeraseutilizaconlasletrasdemodificaciónD(diferencial),F(relación)oQ(interpretación)ocualquier
combinacióndelasmismascambiasusignificadopararepresentarunanuevavariablemedida.Porejemplo,losinstrumentosTDIyTI
midendosvariablesdistintas,latemperaturadiferencialylatemperatura,respectivamente.
4.LaletraAparaanálisis,abarcatodoslosanálisisnoindicadosenlatablaanteriorquenoestáncubiertosporunaletralibre.Es
convenientedefinireltipodeanálisisalladodelsímboloeneldiagramadeproceso.
5.ElempleodelaletraUcomomultivariableenlugardeunacombinacióndeprimeraletra,esopcional.
6.Elempleodelostérminosdemodificacionesalto,medio,bajo,medioointermedioyexploración,espreferibleperoopcional.
7.Elterminoseguridad,debeaplicarsesoloaelementosprimariosyaelementosfinalesdecontrolqueprotejancontracondiciones
deemergencia(peligrosasparaelequipooelpersonal).Porestemotivo,unaválvulaautorreguladoradepresiónqueregulalapresión
desalidadeunsistemamedianteelaliviooescapedefluidoalexterior,debesePCV,perosiestamismaválvulaseempleacontra
condicionesdeemergencia,sedesignaPSV.LadesignaciónPSVseaplicaatodaslasválvulasproyectadasparaprotegercontra
condicionesdeemergenciadepresiónsintenerencuentalascaracterísticasdelaválvulaylaformadetrabajolacolocanenla
categoríadeválvuladeseguridad,válvuladealiviooválvuladeseguridaddealivio.
8.Laletradefunciónpasivavidrio,seaplicaalosinstrumentosqueproporcionaunavisióndirectanocalibradadelproceso.
9.Laletraindicaciónserefierealalecturadeunamedidarealdeproceso,Noseaplicaalaescaladeajustemanualdelavariablesi
nohayindicacióndeésta.
10.UnaluzpilotoqueespartedeunbucledecontroldebedesignarseporunaprimeraletraseguidadelaletrasucesivaI.Por
ejemplo,unaluzpilotoqueindicaunperiododetiempoterminadosedesignaraKI.Sinembargo,sisedeseaidentificarunaluzpiloto
fueradelbucledecontrol,laluzpilotopuededesignarseenlamismaformaobienalternativamenteporunaletraúnicaI.Porejemplo,
unaluzpilotodemarchadeunmotoreléctricopuedeidentificarse.EL,suponiendoquelavariablemedidaadecuadaeslatensión,o
bienXL.Suponiendoquelaluzesexcitadaporloscontactoseléctricosauxiliaresdelarrancadordelmotor,obiensimplementeL.
11.ElempleodelaletraUcomomultifunciónenlugardeunacombinacióndeotrasletrasesopcional.
12.SesuponequelasfuncionesasociadasconelusodelaletrasucesivaYsedefiniránenelexteriordelsímbolodelinstrumento
cuandoseaconvenientehacerloasí.
13.Lostérminosalto,bajoymedioointermediodebencorresponderavaloresdelavariablemedida,noalosdelaseñalamenosque
seindiquedeotromodo.Porejemplo,unaalarmadenivelaltoderivadadeunaseñaldeuntransmisordeniveldeaccióninversadebe
designarseLAHinclusoaunquelaalarmaseaactuadacuandolaseñalcaeaunvalorbajo.
14.Lostérminosaltoybajo,cuandoseaplicanaválvulas,oaotrosdispositivosdecierreapertura,sedefinencomosigue:
Alto:indicaquelaválvulaesta,oseaproximaalaposicióndeaperturacompleta.
Bajo:Denotaqueseacercaoestaenlaposicióncompletamentecerrada.

16. VEAMOS DE NUEVO ESTE EJEMPLO
Transmisordenivel
Controldenivel
Válvuladenivel

17. SÍMBOLOS DE LÍNEAS

18. OTRO EJEMPLO SIMPLE
I/P

19. A TENER EN CUENTA
•Laidentificaciónfuncionaldeuninstrumentoestahechadeacuerdo
asufunciónynoasuconstrucción.
Unregistradordediferenciadepresiónusadoparamedirflujose
identificacomoFR;unregistradordepresión.
•Enunlazodeinstrumentos,laprimeraletradeunaidentificación
funcionalesseleccionadadeacuerdoalamedidayalavariable
inicialynodeacuerdoalavariablemanipulada.
Unaválvuladecontrolvaríaelflujodeacuerdoalodictaminadoporun
controladordenivel,estoesunaLV.

20. VÁLVULAS

21. ACTUADORES

22. ACTUADORES

23. ACCIÓN EN CASO DE FALLO

24. Cajas de conexión o terminales
Identificación caja
Identificación terminal

25. TERMINALES DE INSTRUMETOS
PUEDENIDENTIFICARSECONLETRASO
NUMEROS.
PUEDEUSARSELANOMENCLATURADEL
FABRICANTE

26. FUENTES DE ALIMENTACIÓN

27. Identificación del punto de ajuste (set-point) y
del rango de operación
Rango de operación
Set Point

28. ACCIÓN DE CONTROL
Laflechaindicandohaciaarribaindicaqueelalincrementarseelvalor
delaseñaldeentradaaumentaelvalordelasalidatambiénaumenta.
Cuandolaflechaapuntahaciaabajofuncionadeformacontraria,el
valordelasalidadisminuyemientraselvalordeentradaaumenta.

29. CAJAS DE CONEXIÓN

31. UN DIAGRAMA DE LAZO DEBE CONTENER LA
INFORMACION NECESARIA Y SUFICIENTE PARA PODER
REALIZAR LA INSTALACION, PUESTA EN MARCHA Y
MANTENIMIENTO DEL MISMO.

32. REQUERIMIENTOS MINIMOS
1.IdentificacióndellazoolazosdecomponentesmostradosenelP&ID.
2.Descripciónenpalabrasdelafunciónofuncionesdellazoeneltitulo.
3.Indicacióndelainterrelaciónconotroslazosdeinstrumentos.
4.Identificacióndetodaslasconexionesatravésdenúmerosletrasycolores(cables,
conductores,tubosneumático,tuboshidráulicos).
5.Localizacióngeneraldedispositivostalescomoencampo,panel,rack,equipoauxiar,
cablespreadingroometc.
6.Fuentesdealimentacióndeenergíatalescomo:fuenteseléctricas,alimentación
neumática,hidráulica,voltajeetc…
7.Acciónoposiciónencasodefallas.

33. INFORMACIÓN OPCIONAL
1.Equiposdeproceso,líneasysusnúmerosdeidentificación,fuentesy
direccióndelflujo.
2.Referenciasasuplementariosdiagramasoarchivos,talescomo:
detallesdeinstalación,localización,cableado.
3.Localizaciónespecificadedispositivostalescomo:Elevación,Área,
Panel,Subdivisión,Rack.
4.Referenciasadescripcionesdeequipos,númerosdemodelos,tipos
dehardware,fabricantes.
5.Rangosdeseñaleseinformacióndecalibración.

34. UN EJEMPLO NEUMÁTICO

37. FORMATO
•Elmínimotamañoparaeldiagramadebeserde11x17pulgadas,
colocandoatencióneneltamañodelossímbolosytextoloscuales
debenmantenerselegibles.
•Undiagramadeinstrumentosdebecontenertípicamenteunlazo,
evitandomostrarunlazodemúltiplespaginasohojas.
•Mantenerunaconsistentedisposición(horizontalovertical)através
deltodoeldiagrama

38. SIMBOLOSDEPROCESOSEINSTRUMENTOS