Informe Nº 03 Control de Procesos 2 016 I (1)

INTEGRANTES:

1) Añamuro Montalvo, Juan José 2) Cornejo Chicaña, Victor3) Fernandez Paredez, Gabriel 4) Flores Gutierrez, Dennis5) Gallegos Gaona, Giancarlo6) López López, Luigui Lee7) Vargas Lanza, Joel

GRUPO : “B” Docentes: Ing. Edwin Javier Villalba Cabrera Ing. Andrés MoroccoSEMESTRE : VI

FECHA DE ENTREGA

: 06 04 2 016 HORA

: 2:50 p.m.

EQ. N° : 3DIA MES AÑO

ELECTROTECNIA INDUSTRIAL PROGRAMA DE FORMACIÓN REGULAR

CONTROL DE PROCESOSCODIGO: E46615

LABORATORIO N° 03

“TRANSMISORES DE PRESIÓN”

CONTROL DE PROCESOSNro. DD-106

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Tema: TRANSMISORES DE PRESIÓNCódigo : E46615Semestre: VIGrupo : B

Nota: Apellidos y Nombres: Lab N° : 03

I. OBJETIVOS: II.

Identificar el principio de funcionamiento de un sensor de presión piezorresistivo. Identificar el principio constructivo los sensores analógicos de presión. Realizar la conexión neumáticas de un transmisor de presión cualquiera, en un circuito

neumático. Realizar la conexión eléctrica de un transmisor de presión tipo “Loop Powered”, también

denominado de “Two Wire” (Dos Hilos). Calibrar un sensor de presión piezorresistivo.

III. MATERIAL Y EQUIPO:

Patrón secundario: Sensor de presión FESTO SDE1-D10-G2-H18-C-PU-M8. Sensor de presión PT 150. Sensor de presión MBS 3000 (DANFOSS). Resistor de 500Ω. Multímetro digital. Compresora. Racor 4 mm, 6 mm. Fitting de 4mm, 6mm

Distribuidor de presión.

LISTA DE MATERIALESSensor de

presiónSensor de

presión PT 150.

Sensor de presión MBS

3000

Multímetro digital

Distribuidor de presión

Racor

Calibrador Fittings


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IV. PROCEDIMIENTO:

1. Conexión del patrón secundario, sensor FESTO SDE1-D10-G2-H18-C-PU-M8 y transmisor de presión PT 150 o MBS 3000 (Danfoss) en el circuito neumático.

a) Lleve a cabo la conexión neumática del sensor de presión que funcionará como patrón secundario, sensor FESTO SDE1-D10-G2-H18-C-PU-M8, y el transmisor de presión bajo calibración, según muestra la figura 1.

b) Realice la conexión eléctrica del patrón secundario, sensor FESTO SDE1-D10-G2-H18-C-PU-M8, según muestra la figura 2. Utilice un voltímetro FLUKE.

c) Dibuje el circuito eléctrico correspondiente a la conexión eléctrica del sensor PT 150 en el recuadro correspondiente a la figura 3. Utilice una carga resistiva de 500 ohm en el circuito de alimentación del sensor.

d) En la figura 4 se muestra el sensor PT 150 o MBS 3000 (Danfoss) y se señala un O-Ring protector o tapa. Retire el O-Ring o tapa protector del transmisor de presión en cuestión. Debajo encontrará dos potenciómetros. Uno de ellos permite la calibración del cero (Zero) del transmisor, en tanto que el otro permite la calibración del alcance del transmisor. La función de cada uno de los potenciómetros está señalada en la chapa del transmisor.

Figura Nº 01

Figura Nº 02 Figura Nº 03


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Figura Nº 04

a) A seguir, en la tabla 1, consigne cuidadosamente 5 valores de presión que se encuentren entre el valor máximo y el valor mínimo del rango transmisor (min 0 bar/max 10 bar). Consigne también los valores de presión correspondientes al patrón secundario. Los incrementos deben ser negativos, desde el valor máximo posible hasta 0 PSI G.

Tabla 1 Subida

PATRÓN SECUNDARIO INSTRUMENTO BAJO CALIBRACIÓN

LECTURA PRESIÓN CORRIENTE (mA) PRESIÓN medido (psi/bar)

0 % 0 psi 3,96 0 psi/bar25 % 36,5 psi 7,68 34,5 psi/bar50 % 72,5 psi 11,36 70,0 psi/bar

75 % (64 %) 92,3 psi 13,4 90,1 psi/bar100 %

Tabla 2 Bajada



0 % 90,6 13,28 91,0 psi/bar25 % 72,5 11,44 71,5 psi/bar50 % 36,4 7,81 36,0 psi/bar75 % 0 3,96 0 psi/bar

100 %


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b) Grafique sobre un mismo sistema de ejes, la curva nominal de presión contra salida de corriente (o tensión) del sensor, en color rojo, y la curva experimental correspondiente al transmisor de presión, en color verde o azul, utilizando los datos de la tabla 1 y 2.

Línea naranja: (Presión de Subida)Línea Azul: (Presión de Bajada)

Grafica Nº1 Comportamiento de respuesta del transmisor de presión(Fuente Propia)

c) ¿Considera Ud. que el transmisor de presión tiene una respuesta lineal?

La curva que observamos si presenta una respuesta lineal con pequeñas variaciones en la parte final, pero después el comportamiento de la gráfica es la esperada progresiva lineal ascendente.Con una leve variación de resultados al comparar los datos de subida como al de bajada debido a la perdida de presión del sistema.

d) Encuentre la ecuación de la recta que representa la linealidad del transmisor.

Muestra de Recta

90,6 13,2872,5 11,44

Control de presión en relación con corriente


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e) A seguir, en la tabla 3 y 4, consigne cuidadosamente 10 valores de presión que se encuentren entre el valor máximo y el valor mínimo del rango transmisor (min 0 bar/max 10 bar). Consigne también los valores de presión correspondientes al patrón secundario. Los incrementos deben ser negativos, desde el valor máximo posible hasta 0 PSI G.

Tabla 3 Subida



1 0 3,96 02 9,9 5,1 10 psi3 20,0 6,12 19 psi4 30,4 7,18 28 psi5 39,9 8,22 38 psi6 50,1 9,27 47 psi7 60,0 10,32 58 psi8 70,4 11,45 69 psi9 79,2 12,32 78 psi10

Tabla 4 Bajada


LECTURA PRESIÓN CORRIENTE (mA) (DC)

PRESIÓN medido (psi/bar)

1 78,4 12,27 77 psi2 70,1 11,39 68 psi3 60,2 10,33 58 psi4 50,3 9,27 49 psi5 40,1 8,22 48 psi6 30,2 7,16 29 psi7 19,8 6,08 19 psi8 10,1 5,06 10 psi9 0 3,96 0 psi10


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f) ¿Qué es histéresis?

g) Grafique la curva correspondiente al transmisor de presión para la tabla 3 y para la tabla 4. Señale el sentido del recorrido con una flecha en la misma curva.

h) ¿Considera Ud. que el transmisor de presión presenta una histéresis significativa?

i) ¿Investigar las aplicaciones que se pueda dar para un transmisor de presión en la gran industria?

j) Graficar diagrama de lazo en un cajetín estándar de los transmisores de presión.

2. Calibración del transmisor de presión JUMO, para esta parte trabajaremos con el módulo de nivel.


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a) Verifique las especificaciones del transmisor en el cover del mismo y anótelas a continuación:

Tabla 1.

Sensor de Presión : JumoTipo : AP-30-020

I máx. : 20 mAPresión : 250 mbar

b) Utilizaremos el nivel del líquido que ejerce sobre el sensor de presión para realizar la calibración del transmisor.

c) Si el nivel del tanque es cero entonces debemos de tener una presión de cero que equivale en una señal eléctrica a 4 mA, si esto no ocurre entonces debemos de corregir el potenciómetro de ZERO para obtener el valor de 4 mA.

d) Si el nivel del tanque es del 100 % entonces debemos de tener la presión máxima equivalente en corriente a 20 mA, si esto no ocurre entonces debemos de manipular el potenciómetro de SPAN para poder obtener los 20mA.

e) De esta forma se calibra el transmisor. Sin embargo recordemos que se puede calibrar de manera directa el transmisor con un manómetro digital como patrón y una bomba que ejerza una presión directa para obtener los valores deseados en la calibración.

f) La calibración ha concluido.

3. Verificación de la linealidad e histéresis del transmisor de presión JUMO

a) En la tabla 5 y 6 de la siguiente página, consigne cuidadosamente 5 valores de presión de subida y bajada que se encuentren entre el valor mínimo y el valor máximo del rango transmisor.

Investigar el cálculo de la presión en función al volumen del líquido elemento, para determinar la relación entre


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corriente y presión.

Tabla 5 (Subida)


LECTURA Nivel CORRIENTE (mA) PRESIÓN medido (psi/bar)

1 0 % 3.9 02 25 % 8.4 15.953 50 % 12.9 56.994 75 % 16.3 96.385 100 % 20.1 139.24

Tabla 6 (Bajada)


LECTURA Nivel CORRIENTE (mA) PRESIÓN medido (psi/bar)

1 0 % 20.4 139.242 25 % 15.8 96.383 50 % 11.2 56.994 75 % 6.1 15.955 100 % 4.0 0

b) Grafique sobre un mismo sistema de ejes, la curva nominal de presión contra salida de corriente del sensor, en color rojo, y la curva experimental correspondiente al transmisor de presión, en color verde o azul, utilizando los datos de la tabla 5 y 6.


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c) ¿Considera Ud. que el transmisor de presión tiene una respuesta lineal?

El grafico si presenta una respuesta lineal, y la diferencia entre un valor u otro nos expresa un comportamiento de desfase, la parte que se ve menos lineal es el 50% de la toma de datos.

V. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES:

OBSERVACIONES:

CONCLUSIONES:


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PROYECTO Fundamentos de medición

REALIZADO POR: Fernández Paredes Gabriel

SEMESTRE VI GRUPO B FECHA 19 04 2016

LISTA DE MATERIALES Y EQUIPOS

ITEM DESCRIPCION UNIDAD CANT.

1 SENSOR DE PRESIÓN PT 150. PZA. 1

2 SENSOR DE PRESIÓN MBS 3000 (DANFOSS). PZA. 1

3 SENSOR DE NIVEL DE PRESIÓN FESTO 24 VDC PZA. 2

4 DISTRIBUIDOR DE PRESIÓN PZA. 2

5 MANGUERAS DE CONEXIÓN PZA. 6

6 UNIDAD DE MANTENIMIENTO PZA. 1

7

8

9

10

11

12

13

14

15

LISTA DE HERRAMIENTAS

1 DESTORNILLADOR PZA. 1

2 CALIBRADOR FLUKE 705 ( Loop Calibrator) PZA. 1

3 MULTIMETRO DIGITAL PZA. 1

4

5


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COSTO DE MATERIALES

ITEMUNIDAD DESCRIPCION CANT.

PRECIO UNIT. S/.

PRECIO TOTAL S/.

1Pza.

SENSOR DE PRESIÓN PT 150. 1 1525.455 1525.455

2Pza.

SENSOR DE NIVEL DE PRESIÓN FESTO 24Vdc

2200.00 400.00

3Pza.

CALIBRADOR DE CORRIENTE 705 FLUKE

11300.00 1300.00

4Pza.

MANGUERAS DE CONEXIÓN NEUMATICA6

10.00 60.00

5Pza.

SENSOR DE PRESIÓxN MBS 3000 (DANFOSS).

13041.10 3041.10

6Pza.

DISTRIBUIDOR DE PRESIÓN 1 50.00 50.00

7

8

9

TOTAL S/. 6376.55


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