Terminologia comum em instrumentos de processo

Nos processos de produção industrial modernos, os instrumentos de processo desempenham um papel crucial. Através de medições e controles precisos, eles garantem a estabilidade e a eficiência dos processos produtivos. Seja para medir temperatura, pressão, vazão ou nível de líquido, os instrumentos de processo fornecem monitoramento e feedback de dados em tempo real, oferecendo uma base científica para a otimização dos processos de produção.UMCRESCIMENTO EUinstrumentoEntendemos a importância do controle de processos preciso e confiável para aprimorar a automação industrial. Portanto, neste artigo, apresentaremos alguns termos técnicos comuns usados em instrumentos de processo para ajudá-lo a compreender melhor os princípios de funcionamento e as aplicações desses dispositivos complexos, garantindo que você possa operá-los com habilidade e melhorar a eficiência e a segurança da produção.
Os tipos de transmissores de pressão normalmente incluem as seguintes categorias: transmissores de pressão diferencial, transmissores de pressão absoluta, transmissores de nível de líquido com flange, medidores de nível por radar, medidores de vazão ultrassônicos, medidores de vazão por vórtice, medidores de vazão por turbina, medidores de vazão eletromagnéticos, etc.
1. Faixa A diferença algébrica entre os valores dos limites superior e inferior de uma determinada faixa. Exemplo: Um sensor de temperatura com uma faixa de medição de 50°C a 150°C tem uma faixa de 100°C.
2. Sinal de saída A forma como o instrumento converte os valores medidos em sinais utilizáveis, como corrente (por exemplo, 4-20 mA), tensão (por exemplo, 0-10 V) ou sinais digitais (por exemplo, Modbus). Exemplo: A saída de um transmissor de pressão é de 4-20 mA para refletir a pressão medida.
3. Tempo de resposta O tempo necessário para o instrumento atingir um novo valor de saída estável após receber uma mudança de sinal. Exemplo: Um sensor de temperatura leva 1 segundo para atualizar sua saída após detectar uma mudança de temperatura.
4. Tempo de resposta da etapa O tempo necessário para o instrumento atingir uma saída estável quando o sinal de entrada muda repentinamente de um valor para outro. Exemplo: Quando a pressão aumenta repentinamente de 10 bar para 20 bar, o transmissor precisa de 0,5 segundos para estabilizar a saída.
5. Constante de tempo A constante de tempo é a velocidade de resposta do sistema às mudanças de entrada, geralmente referindo-se ao tempo necessário para atingir 63,2% do valor final. Quanto menor a constante de tempo, mais rápida a resposta do sistema. Exemplo: Um sensor de temperatura com uma constante de tempo de 2 segundos significa que ele atingirá 63,2 °C quando a temperatura subir de 0 °C para 100 °C em 2 segundos.
6. Proteção contra inversão de polaridade Uma função que evita danos ao instrumento quando as conexões da fonte de alimentação são invertidas. Exemplo: se os terminais positivo e negativo do transmissor forem conectados incorretamente, ele não será danificado.
7. Taxa de redução A relação entre a faixa de medição máxima e a faixa de medição mínima. Exemplo: Um sensor com faixa de medição de 0 a 100 bar tem uma relação de redução de 10:1, permitindo seu uso na faixa de 0 a 10 bar.
8. Estabilidade a longo prazo A capacidade do instrumento de manter a precisão durante uso prolongado. Exemplo: Um transmissor de pressão mantém um erro de saída de ±0,1% após 5 anos de uso.
9. Temperatura do processo A faixa de temperatura do meio (líquido ou gás) em contato direto com o instrumento. Exemplo: um medidor de vazão de água quente pode ter uma temperatura de processo de até 90 °C.
10. Condições Ambientais O ambiente circundante do instrumento, incluindo fatores como temperatura, umidade e vibração. Exemplo: As condições ambientais requerem uma faixa de temperatura de -20°C a 50°C e umidade de 80%.
11. Temperatura de armazenamento A faixa de temperatura na qual o instrumento pode ser armazenado com segurança quando não estiver em uso. Exemplo: O dispositivo pode ser armazenado em um depósito refrigerado com temperatura mínima de -40°C.
12. Classe climática A capacidade do dispositivo de funcionar sob condições climáticas específicas, geralmente definidas por normas. Exemplo: Um instrumento marcado com a classe climática industrial é adequado para uso em ambientes úmidos.
13. Classificação IP (Índice de Proteção) O grau de proteção da carcaça do instrumento contra poeira e água. Representado por "IPxx,", onde "xx" é um número. Exemplo: Um sensor IP68 é completamente à prova de poeira e pode ser submerso em água por longos períodos.
14. EMC (Compatibilidade Eletromagnética) A capacidade do instrumento de funcionar sem interferência em um ambiente eletromagnético e de não produzir interferência por si só. Exemplo: Um transmissor instalado em uma fábrica não terá seu sinal interrompido pelo ruído do motor.
15. Conexão de Processos O tipo de interface entre o instrumento e o equipamento de processo, como roscas ou flanges. Exemplo: Um medidor de nível é conectado a um tanque por meio de um flange.
16. Conexão elétrica Refere-se à forma como o instrumento é conectado à fonte de alimentação ou ao sistema de controle, como por exemplo, utilizando uma caixa de junção ou um conector. Exemplo: Um conector elétrico M12 comum.
17. Ondas Pequenas flutuações ou ruído no sinal de saída. Exemplo: Um sinal de 4-20mA apresenta uma flutuação de ±0,1mA.
18. Barulho Interferências ou flutuações indesejadas em um sinal. Exemplo: Interferência eletromagnética pode causar flutuações na saída do sensor.
19. NAMUR Uma organização internacional de padronização que define a interface e as especificações de uso para instrumentos de processo. Exemplo: um sensor compatível com NAMUR pode ser conectado diretamente a um CLP (Controlador Lógico Programável).
20. Corte de fluxo baixo Uma função usada para filtrar sinais irrelevantes abaixo de um determinado limite. Exemplo: um medidor de vazão ignora sinais de fluxo abaixo de 1 L/h.
21. Tempo de inicialização Tempo necessário para o instrumento atingir a condição normal de funcionamento após ser ligado. Exemplo: Um sensor precisa de 3 segundos para começar a emitir dados após ser ligado.
22. Frequência de excitação A frequência do sinal elétrico que aciona o sensor. Exemplo: A frequência de excitação de um medidor de vazão eletromagnético é de 50 Hz.
23. Carga mecânica A força externa máxima que o dispositivo pode suportar, como pressão ou vibração. Exemplo: Um instrumento montado em uma plataforma vibratória pode suportar uma força de 20 N.
24. Consumo de energia A quantidade de energia que o instrumento consome durante o funcionamento. Exemplo: Um transmissor de pressão consome 1,5 W.
25. Certificação à prova de explosão Certificação que indica que o instrumento é seguro para uso em ambientes com gases explosivos. Exemplo: Um transmissor com certificação ATEX pode ser usado em uma plataforma de petróleo.
26. Grau de Poluição Indica a adequação do dispositivo para uso em ambientes com diferentes graus de contaminação. Exemplo: Um dispositivo com grau de contaminação 3 é adequado para ambientes industriais.
27. Repetibilidade A consistência das medições do instrumento sob as mesmas condições. Exemplo: Um sensor de temperatura indica consistentemente 99°C em cada medição.
28. Não repetibilidade Refere-se ao erro de inconsistência em medições realizadas múltiplas vezes. Exemplo: Medir a mesma temperatura resulta em flutuações de ±0,5°C.
29. Proteção contra gravação Funcionalidade que impede a alteração acidental das configurações. Exemplo: Uma vez ativada a proteção contra gravação em um transmissor de pressão, seus valores definidos não podem ser modificados.
30. Relação sinal-ruído A relação entre a intensidade do sinal e a intensidade do ruído, usada para avaliar a qualidade do sinal. Exemplo: Uma alta relação sinal-ruído significa medições mais precisas.
31. Faixa dinâmica do sinal A relação entre o sinal mais fraco e o mais forte que o dispositivo consegue processar com eficácia. Exemplo: um sensor com ampla faixa dinâmica pode detectar sinais fracos e fortes.
32. Estabilidade de carga A capacidade do instrumento de manter uma saída estável sob condições de carga variáveis. Exemplo: Um transmissor de pressão mantém uma saída consistente mesmo com a variação da carga.
33. Unipolar e bipolar
· UnipolarO sinal possui apenas valores positivos ou negativos. Exemplo: um sinal de tensão de 0 a 10 V.
· BipolarO sinal possui valores positivos e negativos. Exemplo: um sinal de -10V a 10V.