Universidad De Oriente Núcleo Monagas Departamento De Ingeniería De Sistemas Cursos Especiales De Grado Automatización Automatización y Control Control de Procesos Procesos Industriales Industriales
IS A ( Th Th e I n t e r n a t io io n a l S o c i e t y o f A u t o m a t i o n )
Seminario: Estrategias para la Automatización Industrial
Facilitador:
Equipo PLC:
Ing. Judith Devia
Domínguez, José C.I: 18.211.092 Villarroel, Enoris C.I: 17.547.489
Maturín, Octubre 2014
INTRODUCCIÓN Antiguamente, los trabajos productivos se realizaban de manera manual, siendo prácticamente el artesanado dueño de los conocimientos. Es con la llegada de la revolución industrial en el siglo XIX que se produce un cambio en el manejo de los procesos, incorporándose equipos altamente sofisticados y nuevas herramientas de trabajo. Es por ello, que se hace necesaria la implementación de normas y estándares a nivel mundial, es decir, procedimientos o reglas comunes para las diferentes actividades de desarrollo. En esta oportunidad se hace referencia a las normas ISA, que por sus siglas en inglés es la Sociedad Internacional de Automatización, la cual representa una organización global caracterizada por un conjunto de técnicas que involucran la aplicación e integración de sistemas industriales de forma autónoma. Por tal motivo, se hace meritorio conocer de una manera amplia sus raíces, objetivos y los principales beneficios que esta brinda.
MARCO TEORICO Normas ISA Esta norma es aquella que permite establecer un medio uniforme de designación los instrumentos y los sistemas de la instrumentación usados para la medición y control, para lo cual el sistema de designación incluye los símbolos y presenta un código de identificación. Es decir que muestra el funcionamiento de un sistema a partir de un diagrama o plano, que posee un conjunto de símbolos utilizados para identificar los instrumentos de control y medición de señales que representan cada uno de los elementos de dicho sistema, con el fin de que puedan ser comprendidas de forma singular y efectiva en la industria.
Origen de las Normas ISA ISA nació oficialmente como la Sociedad de Instrumentos de América el 28 de abril de 1945, en Pittsburgh, Pennsylvania, EE.UU. Fue una idea original de Richard Rimbach de los Instrumentos Publishing Company y surgió del deseo de 18 sociedades locales de instrumentos para formar una organización nacional. Rimbach es reconocido como el fundador de la ISA. Los instrumentos industriales llegaron a ser ampliamente utilizados durante la Segunda Guerra Mundial y siguieron desempeñando un papel cada vez mayor en la expansión de la tecnología después de la guerra. Individuos como Rimbach y otras personas involucradas en la industria consideraron que era necesario para el intercambio de información sobre los instrumentos sobre una base nacional, así como de las normas y la uniformidad. La Sociedad de Instrumentos de América enfocaba esa necesidad. Albert F. Sperry, presidente de PanelitCorporation, se convirtió en el primer presidente de la ISA en 1946 En ese mismo año, la Sociedad celebró su primera conferencia y exposición en Pittsburgh. Luego estableció la primera norma, RP 5.1 Símbolos de Instrumentos plan de flujo, en 1949, y la primera revista, que eventualmente se convirtió InTechde hoy, se publicó en 1954. En los años siguientes, ISA continuó ampliando sus productos y servicios, el aumento del tamaño y el alcance de la conferencia y exposición ISA, el desarrollo de simposios, ofreciendo desarrollo profesional y la formación, sumándose a las divisiones técnicas, e incluso la producción de películas sobre la medición y control. La membresía creció de 900 en 1946 a 6.900 en 1953, y hoy en día el número ISA es de más de 30.000 miembros de casi 100 países. Reconociendo el
alcance internacional de ISA y del hecho de que su alcance técnico había crecido más allá de los instrumentos, en el otoño de 2000, el Consejo de Delegados de la Sociedad ISA aprobó un cambio legal de nombre a ISA - La Sociedad de Instrumentación, Sistemas y Automatización. En octubre de 2008, el Consejo votó a favor de cambiar el nombre de la Sociedad a la Sociedad Internacional de Automatización, un nombre que refleja nuestra naturaleza global y base de miembros. La Sociedad Internacional de Automatización es una empresa líder sin fines de lucro que desarrolla normas, certifica profesionales de la industria, ofrece educación y capacitación, pública libros y artículos técnicos, y organiza conferencias y exposiciones para la automatización a profesionales. ISA se encarga de crear y actualizar permanentemente, las normas usadas en el proceso de la instrumentación industrial. Los principales objetivos de esta organización son los siguientes:
Promover el desarrollo humano, técnico y profesional de los asociados; en las áreas de automatización, instrumentación y sistemas. Capacitar y mantener actualización profesional, con programas frecuentes, medios y tecnología actualizada mediante el apoyo de marcas afines a la automatización y sistemas. Realizar eventos que tengan como finalidad la formación, investigación en las áreas de Instrumentación, Automatización y Sistemas en los niveles de educación superior. Organizar y llevar a cabo eventos anuales de difusión tecnológica en el país y fuera de él, tales como, Congresos, Foros, Diplomados, Certificados, para lo cual podrá realizar actividades, no lucrativas, que permitan gestionar el financiamiento de dichos eventos.
Aplicaciones industriales de la normas ISA La estandarización de la instrumentación es importante para diversas industrias como: Industria química Industria Petrolera Generación Eléctrica Aire Acondicionado Refinadoras de Metales Y otros procesos industriales
Existen otros campos con instrumentos muy especializados y diferentes a la industria convencional como: Astronomía, Navegación, Medicina, Etc. La norma ISA es recomendable emplearla cada vez que se requiera cualquier referencia para un instrumento o para una función de control de un sistema con los propósitos de identificación y simbolización.
Esquemas de diseño Ejemplos para enseñanza Fichas técnicas, literatura y discusiones Diagramas en sistemas de instrumentación, diagramas lógicos, diagramas de lazos en procesos Descripciones funcionales Diagramas de flujo en: Procesos, Sistemas, Elementos mecánicos, tuberías de procesos e instrumentación Dibujos de Construcción Especificaciones, órdenes de compra, manifiestos y otros listados Identificación(etiquetado o marcas) de instrumentos y funciones de control Instrucciones de mantención, Operación, Instalación, Dibujos e informes
A través de esta norma se pretende dar la suficiente información, que habilite a cualquiera para revisar el documento de representación, de medición y control de procesos, para que quien tenga un conocimiento razonable acerca de los procesos, pueda entender el significado y el control del mismo, sin requerir un conocimiento detallado de un especialista en instrumentación, para su comprensión.
Clasificación de las normas ISA Las normas ISA permiten a los profesionales agilizar los procesos de automatización y mejorar la seguridad de la industria, la eficiencia y la rentabilidad. Más de 150 normas reflejan la experiencia de más de 4.000 expertos de la industria de todo el mundo. Las normas más generales y de mayor aplicación en la instrumentación industrial son: ISA-S5.1:“Símbolos de instrumentación y de identificación" Esta Norma especifica la nomenclatura para nombrar los instrumentos, y los símbolos para representarlos. La nomenclatura está representada por un código de letras con una determinada especificación.
ISA-S5.2:“Diagrama Lógico Binario de Operaciones de Proceso” El objetivo de esta norma es proveer un método de diagramación lógica de entrelazado y secuencia binaria para el arranque de sistemas, operación, alarma, parada de equipos y procesos en la industria química, petrolera, de generación de potencia, acondicionamiento de aire, refinación de minerales y otras numerosas industrias.
ISA-S5.3:“Símbolos gráficos para control distribuido/Pantalla Compartida de Instrumentación Lógica y Sistemas I nformáticos” La Norma ISA S5.3 tiene la finalidad de complementar los criterios de identificación y simbología ofrecida en la Norma ISA S 5.1; esta norma está orientada a los sistemas de instrumentación basados en computadores, mini computadores, controladores lógicos programables y microprocesadores que comparten un mismo sistema de presentación de la información.
ISA-S5.4: “Diagrama de Lazos de los Instrumentos” Hace referencia a los diagramas de lazos.
ISA-S5.20: “Formas de Especificaciones para la med ición de procesos e instrumentos de control, elementos primarios y válvulas de control” Sobre las normas para especificar los instrumentos industriales. Especificación de manómetros, placas de orificio, termopares, transmisores, controladores y válvulas de control.
Beneficios de las normas ISA
Seguridad: Garantizar el control de los procesos permite preservar bajo cualquier condición la integridad del personal y equipo involucrado en la operación de los procesos. Estabilidad: Asegurar las condiciones de operación de los procesos,para mantener en forma continua la calidad de losproductos, dentro de los límites especificados. Optimización: Asegurar el máximo beneficio económico en la operación de los procesos. Protección Ambiental: Reducir a su mínima expresión el impacto ecológico de los afluentes del proceso, para cumplir con todas las normatividades aplicables.
DISCUSION Actualmente, en las industrias se hace necesaria la presencia de múltiples disciplinas en pro de brindar una solución a los problemas que se puedan presentar, ya sean de calidad, productividad, eficiencia, decisiones estratégicas y diseño de procesos, tanto a nivel de producción y planta como a nivel gerencial. La automatización responde a la necesidad de la industria nacional de optimizar sus procesos productivos para ser más competitivos en el marco de la globalización de la economía, proporcionando un alto nivel de competitividad y la productividad. Las normas ISA representan un lenguaje estándar con el propósito de establecer un medio uniforme para designar los instrumentos y los sistemas de instrumentación usados para la medición y control, permitiendo de esta manera mejorar la comunicación entre el personal técnico y no técnico de una determinada empresa. Los símbolos o diagramas usados en el control de un determinado proceso suministrarán información acerca del mismo, en cuanto a la aplicación, el tipo de señales empleadas, la secuencia de los componentes interconectados y la secuencia a seguir. Estos diagramas reflejan elementos básicos para el control de todos los elementos, ya sean de temperatura, presión, nivel o de flujo, cada uno representado con su símbolo correspondiente. Poseer una simbología a modo de idioma de fácil interpretación, es indispensable en el diseño, selección, operación y mantenimiento de los sistemas de control, pero no es suficiente el manejo de una misma simbología para poder comprender todos los proyectos de instrumentación industrial; Ya que no solo hay una gran diversidad de normas según lugar geográfico u estandarización de cada sector industrial, sino que también es necesario discutir y conversar utilizando los mismos términos y definiciones para una mejor comprensión de lo planteado. Las normas ISA a nivel mundial son aplicadas al área de control a través de una simbología establecida, que con el correcto conocimiento de la misma se puede comprender el significado y funcionamiento de un sistema, diferenciar sus etapas y funciones. Dar estos conocimientos en el campo de la instrumentación es uno de los objetivos de la ISA y no pretende ser un elemento estático, sino en permanente revisión, pues una de las características de esta norma es su actualización repetitiva.
CONCLUSION Hoy en día, la instrumentación industrial se rige por un conjunto de reglas, cuyo lenguaje desde hace varios años ha sido estandarizado por la Sociedad de Instrumentación Americana (ISA) y es que predomina no solo en el área de la instrumentación, si no también son aplicadas otras disciplinas. Estas normas tienen el objetivo de transmitir de una forma más fácil y especifica la información; esto es indispensable en el diseño, operación y mantenimiento en los sistemas de control. La necesidad de los usuarios para sus procesos son diferentes, la norma reconoce estas necesidades, facilitando métodos de símbolos alternativos, manteniendo ejemplos agregados a la información o simplificación del simbolismo según se desee.
BIBLIOGRAFIA ISA. The International Society of Automation. Sitio Oficial. Disponible en URL:https://www.isa.org/ Legislación de la Administración de Desastre II. Comisión Venezolana de Normas Industriales. Disponible en URL: http://legislaciondelaadministraciondedesastresii.bligoo.com.ve/normas-covenin#. VC2djPl5PAk Díaz de León, Vicente. Normas ISA S-5.1. Instituto Tecnológico de Veracruz. https://es.scribd.com/doc/92600943/norma-ISA-S5-1 López Díaz, José. Normas ANSI/ISA S-5.1. 1984. (R1992). http://es.slideshare.net/juancarlos5150/ic-l-p1-normas-isa-universidad-fsm
Morales Sánchez, Armando. Instrumentación Básica de Procesos Industriales. http://es.slideshare.net/tamapetem/6851050-cursoisapresentationinstrumentacionb asica?next_slideshow=1
