Fisher Instruction Manual: Controladores y transmisores neumáticos Fisher C1 (C1 Pneumatic Controllers and Transmitters) (Spanish-Universal) Manuals & Guides

Manual de instrucciones
D103292X0ES
Controladores y transmisores C1
Controladores y transmisores neumáticos
Fisher
C1
Septiembre de 2019
Contenido
Introducción 2......................................
Alcance del manual 2...............................
Especificaciones 2..................................
Servicios educativos 2...............................
Instalación 6........................................
Instalación normal 6................................
Montaje en panel 7.................................
Montaje en pared 7.................................
Montaje en soporte de tubo 7........................
Montaje en actuador 7..............................
Presión de suministro 9.........................
Presión del proceso 10..........................
Conjunto de ventilación 11..........................
Funcionamiento del controlador 11.....................
Controladores sólo proporcionales 11.................
Ajustes 11....................................
Ajuste: punto de referencia 11..................
Ajuste: banda proporcional 11..................
Calibración: controladores sólo proporcionales 12...
Arranque: controladores sólo proporcionales 15.....
Controlador proporcional integral 15..................
Ajustes 16....................................
Ajuste: punto de referencia 16..................
Ajuste: banda proporcional 16..................
Ajuste: integral 16............................
Ajuste: antisaturación 17......................
Calibración 17.................................
Calibración: controladores
proporcionales integrales 17..................
Calibración: antisaturación 19..................
Arranque: controladores
proporcionales integrales 20..................
Controladores de espacio diferencial 20................
Ajustes 21....................................
Ajuste: punto de referencia 21..................
Ajuste: banda proporcional 21..................
Calibración: controladores de espacio
diferencial 21...............................
Arranque: controladores de espacio diferencial 23...
Funcionamiento del transmisor 23.....................
Ajustes 23........................................
Ajuste: cero 23.................................
Ajuste: span 24................................
Figura 1. Controlador Fisher C1 montado en yugo en actuador de válvula de control
W9263-1
Calibración: transmisores 24.........................
Arranque: transmisores 26...........................
Principio de funcionamiento 27........................
Controladores sólo proporcionales 27.................
Controladores proporcionales integrales 28............
Controladores con antisaturación 28..................
Controladores de espacio diferencial 28................
Transmisores 29...................................
Mantenimiento 30...................................
Sustitución de manómetros 30.......................
Sustitución del tubo de Bourdon 31...................
Sustitución del elemento detector de fuelle 32..........
Cambio de la válvula proporcional o integral 33.........
Cambio de la válvula de alivio diferencial
con antisaturación 33............................
Cambio de la acción 33..............................
De controlador sólo proporcional a
controlador de espacio diferencial 33...........
De acción inversa a acción directa 34..............
Sustitución del relevador 36..........................
Cambio del intervalo de las señales de salida 37.........
Pedido de piezas 40..................................
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Controladores y transmisores C1
Septiembre de 2019
Manual de instrucciones
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Contenido (continuación)
Juegos de piezas 41..................................
Lista de piezas 41....................................
Piezas comunes 41.................................
Piezas para montaje en panel, pared,
soporte de tubo o actuador 50.....................
Introducción
Alcance del manual
Este manual de instrucciones contiene información sobre la instalación, utilización, mantenimiento y piezas para los controladores y transmisores de presión Fisher C1 de la figura 1. Consultar los demás manuales de instrucciones para obtener información sobre la válvula de control, el actuador y los accesorios.
No instalar, utilizar o dar mantenimiento a controladores y transmisores de presión C1 sin contar con una formación sólida en instalación, utilización y mantenimiento de válvulas, actuadores y accesorios. Para evitar lesiones o daños materiales, es importante leer atentamente, entender y seguir el contenido completo de este manual, incluidas todas sus precauciones y advertencias. Para cualquier pregunta acerca de estas instrucciones, consultar a la oficina de ventas de Emerson
antes de proceder.
Descripción
Los controladores y transmisores de presión neumáticos C1 utilizan un elemento detector, consistente en un fuelle o tubo de Bourdon, para detectar la presión manométrica, el vacío, la presión compuesta o la presión diferencial de un líquido o gas. La salida del controlador o transmisor es una señal de presión neumática que puede utilizarse para accionar un elemento de control final, un dispositivo indicador, o un dispositivo de grabación.
A menos que se indique lo contrario, todas las referencias NACE corresponden a NACE MR0175 / ISO15156 y NACE MR0103.
Especificaciones
Las especificaciones de los controladores y transmisores C1 se enumeran en la tabla 1. La tabla 2 explica las configuraciones y opciones disponibles.
Servicios educativos
Para informarse sobre cursos dedicados a los controladores y transmisores C1, así como otros productos, dirigirse a:
Emerson Automation Solutions Educational Services - Registration Teléfono: +1-641-754-3771 o +1-800-338-8158 Correo electrónico: education@emerson.com emerson.com/fishervalvetraining
2
Manual de instrucciones
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Tabla 1. Especificaciones
Controladores y transmisores C1
Septiembre de 2019
Configuraciones disponibles
Ver la tabla 2
Señal de entrada
Tipo: J Presión manométrica, J vacío, J presión compuesta, o bien J presión diferencial de un líquido o gas Límites: ver la tabla 3 o 4
Señal de salida
Controladores y transmisores sólo proporcionales o proporcionales integrales:
J 0,2 a 1,0 bar (3 a 15 psig) o bien J 0,4 a 2,0 bar (6 a 30 psig) señal de presión neumática
Controladores de espacio diferencial:
J 0 y 1,4 bar (0 y 20 psig) o bien J 0 y 2,4 bar (0 y 35 psig) señal de presión neumática
Acción: la acción de control es reversible en campo entre
J directa (el incremento de la presión detectada aumenta la señal de salida) e J inversa (el incremento de la presión detectada disminuye la señal de salida).
Requisitos de la presión de suministro
(1)
Ver la tabla 5
Conexiones de salida y suministro
NPT interna de 1/4
Conversiones de presiones de señales comunes
Ver la tabla 6
Ajuste de la banda proporcional
Para controladores sólo proporcionales: cambio de la presión de salida completa, ajustable entre J 2 - 100% del intervalo de los elementos detectores para 0,2 - 1,0 bar (3 - 15 psig) o bien J 4 - 100% del intervalo de los elementos detectores para 0,4 - 2,0 bar (6 - 30 psig).
Para controladores proporcionales integrales: cambio de la presión de salida completa, ajustable entre J 3 - 100% del intervalo de los elementos detectores para 0,2 - 1,0 bar (3 - 15 psig) o bien J 6 - 100% del intervalo de los elementos detectores para 0,4 - 2,0 bar (6 - 30 psig).
Ajuste del espacio diferencial
Para controladores de espacio diferencial:
cambio de la presión de salida completa, ajustable entre 15 - 100% del intervalo de los elementos detectores
Ajuste de la acción integral
Para controladores proporcionales integrales: ajustable de 0,01 a 74 minutos por repetición (de 100 a 0,01 repeticiones por minuto)
Fluido de presión de suministro
Aire o gas natural
El fluido de suministro debe ser limpio, seco y no corrosivo.
Según la norma ISA 7.0.01
Se aceptan partículas de hasta 40 micrones en el sistema de aire. Se recomienda un filtrado adicional de las partículas hasta reducir su tamaño a 5 micrones. El contenido de lubricante no debe exceder el límite de 1 ppm en peso (p/p) o en volumen (v/v). Se debe minimizar la condensación en el suministro de aire.
Según la norma ISO 8573-1
Tamaño máximo de densidad de las partículas: Clase 7 Contenido de aceite: Clase 3 Punto de condensación de la presión: Clase 3 o al menos
10 °C menos que la menor temperatura ambiente esperada
Consumo de aire en estado estable
0,2 a 1,0 bar (3 a 15 psig): 0,08 m3/h normales (3 scfh) 0,4 a 2,0 bar (6 a 30 psig): 0,12 m
(2,3)
3
/h normales (4,5 scfh)
-continúa-
Ajuste del cero (sólo transmisores)
Continuamente ajustable a un span de posición inferior al 100% en cualquier lugar dentro del intervalo de los elementos detectores
Ajuste del span (sólo transmisores)
Cambio de la presión de salida completa, ajustable entre 6 - 100% del intervalo de los elementos detectores
Rendimiento
Repetibilidad: 0,5% del intervalo de los elementos detectores
Banda muerta (excepto controladores de espacio diferencial)
(4)
: 0,1% del intervalo de los elementos
detectores
Respuesta de frecuencia típica al 100% de la banda proporcional
Salida al actuador: cambio de fase de 0,7 Hz y 110 grados con volumen de 1850 cm
3
(113 in.3), actuador a media carrera Salida al fuelle del posicionador: cambio de fase de 9 Hz y 130 grados con salida de 0,2 a 1,0 bar (3 a 15 psig) a fuelle de 33 cm
3
(2in.3)
3
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Tabla 1. Especificaciones (continuación)
Límites de temperatura funcional ambiental
J Construcción normal: -40 a 71 _C (-40 a 160 _F) J Construcción para alta temperatura: -18 a 104 _C
(0 a 220 _F)
Las opciones de antisaturación (alivio de la presión diferencial) y manómetro de procesos sólo están disponibles en la construcción normal
Si la temperatura del proceso queda fuera del intervalo funcional ambiental del controlador, la longitud del tubo capilar tendido entre el punto detector y la entrada del proceso del controlador puede ajustarse para proteger el controlador contra la temperatura del proceso
Influencia funcional típica de la temperatura ambiental
Sólo control proporcional:
$3,0% del span de salida para cada cambio de 28 _C (50 _F) entre -40 y 71 _C (-40 y 160 _F) para un controlador configurado con una banda proporcional del 100%
Control proporcional integral:
$2,0% del span de salida para cada cambio de 28 _C (50 _F) entre -40 y 71 _C (-40 y 160 _F) para un controlador configurado con una banda proporcional del 100%
Sólo transmisores:
$3,0% del span de salida para cada cambio de 28 _C (50 _F) entre -40 y 71 _C (-40 y 160 _F) para un transmisor configurado con un span del 100%
(1)
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Clasificación de áreas peligrosas
Cumple con los requisitos de ATEX, grupo II, categoría 2, gas y polvo
Ex h IIC Tx Gb Ex h IIIC Tx Db
La temperatura máxima superficial (Tx) depende de las condiciones operativas
Gas: T4, T5, T6 Polvo: T85...T104
Consultar la ubicación de la marca ATEX en la figura 26
Peso aproximado
8,2 kg (18 lb)
Declaración de procedimiento técnico recomendado (SEP, por sus siglas en inglés)
Fisher Controls International LLC declara que este producto cumple con el artículo 4, párrafo 3, de la directiva para equipo a presión (PED) 2014/68/EU. Se ha diseñado y fabricado de acuerdo con el procedimiento técnico recomendado (SEP) y no puede exhibir la marca CE relacionada con el cumplimiento de la directiva PED.
Sin embargo, este producto puede exhibir la marca CE para indicar el cumplimiento de otras directivas europeas aplicables.
1. No se deben exceder los límites de presión/temperatura indicados en este documento ni en ninguna norma o código aplicable.
2. Normal m
3. Para convertir el régimen de flujo de aire en régimen de flujo de gas, multiplicar por 1,29.
4. Un espacio diferencial ajustable (controladores de espacio diferencial) equivale a una banda muerta ajustable.
3
/h: metros cúbicos normales por hora (m3/h, 0 _C y 1,01325 bar, absoluto). Scfh: pies cúbicos normales por hora (ft3/h, 60 _F y 14,7 psig).
Tabla 2. Configuraciones disponibles
DESCRIPCIÓN
Controlador sólo proporcional
Controlador proporcional integral
Controlador de espacio diferencial - - -
Transmisor C1D
Sin antisaturación
Con antisaturación - - -
Elemento detector con tubo de
Bourdon (sólo presión
manométrica)
C1P C1B
NÚMERO DE TIPO
Elemento detector con fuelle
Presión manométrica Presión diferencial
C1D
4
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Controladores y transmisores C1
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Tabla 3. Materiales e intervalo de presión del tubo Bourdon
INTERVALOS DE PRESIÓN
(1,2)
LÍMITES DE LA PRESIÓN ESTÁTICA MÁXIMA PERMISIBLE
Normal Con tope de carrera opcional
Bar Psig Bar Psig Bar Psig
0 a 2,0 0 a 4,0 0 a 7,0
0 a 14 0 a 20 0 a 40 0 a 70
0 a 100 0 a 200 0 a 350
0 a 550 0 a 700
1. Si el proceso es capaz de alcanzar una presión fuera del intervalo funcional del elemento detector, puede utilizarse un dispositivo disponible en el comercio (un protector contra exceso de presión, por ejemplo) como protección contra las pulsaciones y las subidas repentinas de la presión.
2. El intervalo marcado en el tubo de Bourdon puede indicarse en kPa (1 bar - 100 kPa)
3. El tubo de Bourdon puede presurizarse hasta el límite indicado sin desplazamiento permanente del cero.
4. Con tope de carrera configurado al 110% del intervalo.
5. También hay tubos de Bourdon fabricados con material adaptado a la norma NACE. Solicitar más información a la oficina de ventas de Emerson
0 a 30 0 a 60 0 a 100
0 a 200 0 a 300 0 a 600 0 a 1000
0 a 1500 0 a 3000 0 a 5000
0 a 8000 0 a 10.000
2,0 4,0 7,0
14 20 40 70
100 200 350
550 700
100 200
300 600
1000 1500
3000 5000
8000
10,000
30 60
3,3 6,6
11 19
29 50 83
115 230 380
550 700
(3)
48 96
160 280
420 720
1200 1650
3300 5500
8000
10,000
(4)
MATERIAL
(5)
Acero inoxidable 316
.
Tabla 4. Materiales e intervalos de presión del fuelle
LÍMITES DE LA PRESIÓN ESTÁTICA
MÁXIMA PERMISIBLE
INTERVALOS DE PRESIÓN
(1)
Construcción
de latón
Bar Psig Bar Psig
Vacío
0 a 340 mbar (0 a 10 in. Hg) 0 a 1,0 bar (0 a 30 in. Hg)
75 mbar vac. a 75 mbar (30 in. c.d.a. vac. a
0 a 150 mbar (0 a 60 in. c.d.a.)
Presión compuesta
30 in. c.d.a.) 500 mbar vac. a 500 mbar (15 in. Hg vac. a 7.5 psig) 1,0 bar vac. a 1,0 bar (30 in. Hg vac. a 15 psig)
Presión manométrica
0 a 150 mbar (0 a 60 in. c.d.a.) 0 a 250 mbar 0 a 350 mbar
(3)
(0 a 100 in. c.d.a.)
(4)
(0 a 140 in. c.d.a.)
0 a 0,35 bar (0 a 5 psig)
Presión positiva
0 a 0,5 bar (0 a 7.5 psig) 0 a 0,7 bar (0 a 10 psig)
0 a 1,0 bar (0 a 15 psig) 0 a 1,4 bar (0 a 20 psig) 0 a 2,0 bar (0 a 30 psig)
0 a 300 mbar (0 a 80 in. c.d.a.)
Presión diferencial
(5)
0 a 0,7 bar (0 a 10 psi) 0 a 1,4 bar (0 a 20 psi) 0 a 2,0 bar (0 a 30 psi)
1. Si el proceso es capaz de alcanzar una presión fuera del intervalo funcional del elemento detector, puede utilizarse un dispositivo disponible en el comercio (un protector contra exceso de presión, por ejemplo) como protección contra las pulsaciones y las subidas repentinas de la presión.
2. El fuelle puede presurizarse hasta el límite indicado sin desplazamiento permanente del cero.
3. Sólo transmisor.
4. Excepto transmisor.
5. Para estos elementos detectores, el límite de superación del intervalo es una presión diferencial equivalente al límite de la presión estática máxima permisible.
1,4 2,8 2,8
1,4 2,8 2,8
1,4 1,4 2,8 2,8 2,8
2,8 2,8 2,8 2,8
1,4 2,8 2,8
---
20 40 40
20 40 40
20 20 40 40 40
40 40 40 40
20 40 40
---
(2)
Construcción de acero inoxidable
---
---
6,9
--­6,9 6,9
---
---
---
---
---
--­6,9
--­6,9
---
---
--­6,9
---
---
100
--­100 100
---
---
---
---
---
--­100
--­100
---
---
--­100
Tabla 5. Requisitos de la presión de suministro
Intervalo de la señal de salida
Bar
Psig
1. Una presión superior puede perjudicar el control.
0,2 a 1,0 o 0 y 1,4 (espacio diferencial) 1,4 2,8 0,4 a 2,0 o 0 y 2,4 (espacio diferencial) 2,4 2,8 3 a 15 o 0 y 20 (espacio diferencial) 20 40 6 a 30 o 0 y 35 (espacio diferencial) 35 40
Presión de suministro
funcional normal
(1)
Máxima presión de suministro permisible para
impedir daños en las piezas internas
5
Controladores y transmisores C1
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Tabla 6. Conversiones de presiones de señales comunes
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
0,8 0,8 1,0
1,0
1,3 1,4
1,5 1,8 1,9 2,0
2,2 2,3 2,5 3,5 5,6
7,0
10,5
2
(3)
Mps kg/cm
0,02 0,03 0,04 0,05 0,06
0,07 0,08 0,09 0,10 0,12
0,14 0,15 0,17 0,18 0,20
0,22 0,23 0,24 0,34 0,55
0,69 1,03
1. Valores enumerados en ANSI/S7,4.
2. Valores enumerados en la norma IEC 382.
3. Valores redondeados para que se correspondan con los valores en kPa.
Instalación
bar kPa Psi
0,2
0,3 0,4 0,5 0,6
0,8 0,8 1,0
1,0
1,2 1,4
1,5 1,7 1,9
2,0
2,2 2,3 2,4 3,4 5,5
6,9
10,3
(2)
(2)
(3)
20
40
100
125 140
150 170 185
200
220 230 240 345 550
690
1035
35
50 60
75 80 95
(1)
(1)
(1)
(1)
3 5 6 7 9
11 12 14 15 18
20 22 25 27 30
32 33 35 50 80
100 150
ADVERTENCIA
Para evitar lesiones personales o daños materiales ocasionados por una liberación repentina de presión:
D Usar siempre guantes protectores, ropa adecuada y protección para los ojos cuando se realicen operaciones de
instalación.
D Si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas, el uso de gas natural como fluido de suministro podría ocasionar
lesiones o daños materiales por incendio o explosión. Entre las medidas preventivas pueden figurar algunas o la totalidad de las siguientes: ventilación remota de la unidad, reevaluación de la clasificación de áreas peligrosas, comprobación de que la ventilación sea adecuada y eliminación de cualquier fuente de ignición. La información sobre la ventilación remota de este controlador / transmisor puede consultarse en la página 11.
D Si se va a efectuar la instalación en una aplicación existente, consultar también la ADVERTENCIA que se encuentra al
comienzo de la sección Mantenimiento de este manual de instrucciones.
D Consultar con el ingeniero de seguridad o de procesos si deben adoptarse medidas adicionales para protegerse contra el
fluido del proceso.
PRECAUCIÓN
No usar cinta selladora en conexiones neumáticas. Este instrumento contiene pequeños pasajes que se pueden obstruir al quitar la cinta selladora. Se debe usar pasta selladora de roscas para sellar y lubricar conexiones roscadas neumáticas.
Instalación normal
Lo normal es montar los instrumentos verticales con la caja/cubierta como en la figura 1. Si se va a instalar el instrumento en cualquier otra posición, asegurarse de que la abertura de ventilación reproducida en la figura 2 quede hacia abajo.
6
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Controladores y transmisores C1
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Montaje en panel
Consultar la figura 2.
Recortar un orificio en la superficie del panel según las dimensiones indicadas en la figura 2. Retirar los tornillos de cabeza (clave 252), los soportes (clave 251) y el conjunto de ventilación (clave 28). Introducir el controlador o el transmisor en la zona recortada y volver a fijar los soportes. Apretar el tornillo de cabeza situado en el centro de cada soporte para que la caja quede a paño con el panel. Si no se va a utilizar ventilación remota, reinstalar el conjunto de ventilación.
Montaje en pared
Consultar la figura 2.
Taladrar cuatro orificios en la pared utilizando las dimensiones indicadas en la figura 2. El soporte (clave 251) tiene orificios de 8,7 mm (0.3438 in.) de diámetro. Extraer el tornillo de cabeza ubicado en el centro de cada soporte. (Estos tornillos se utilizan para el montaje en panel, pero no se necesitan para el montaje en pared.) Si la pared está atravesada por tuberías, taladrar orificios de dimensiones apropiadas en la pared. La figura 2 presenta la ubicación de las conexiones de presión en la parte trasera de la caja.
Montar el controlador en el soporte utilizando los cuatro tornillos de cabeza (clave 252) suministrados. Fijar el soporte a la pared con tornillos o pernos adecuados.
Montaje en soporte de tubo
Consultar la figura 2.
Extraer con martillo y punzón los discos removibles de los dos orificios indicados en la vista posterior de la figura 2. Fijar las bobinas espaciadoras (clave 228) y la placa de montaje (clave 213) al controlador con tornillos de cabeza, arandelas de bloqueo y tuercas (claves 215, 221 y 216). Fijar el controlador a un tubo de 2 pulgadas (nominal) con abrazaderas de tubo (clave 250).
Montaje en actuador
Consultar la figura 3.
Los controladores que deben montarse en un actuador de válvula de control se instalan en la fábrica. Si este instrumento se solicita aparte para instalarlo en un actuador de válvula de control, montarlo de acuerdo con las siguientes instrucciones.
Las piezas de montaje varían según los tamaños y tipos de actuadores. La figura 3 presenta dos instalaciones típicas para montaje de actuadores; consultar la lista de las piezas necesarias para cada tamaño y tipo de actuador.
Extraer con martillo y punzón los discos removibles de los dos orificios indicados en la vista posterior de la figura 2. Fijar las bobinas espaciadoras (clave 228) y la placa de montaje (clave 213) al controlador con tornillos para metales, arandelas de bloqueo y tuercas (claves 215, 221 y 216).
Fijar el soporte de montaje al yugo del actuador con tornillos de cabeza (clave 222) y (si se necesitan) bobinas espaciadoras. En algunos diseños, el soporte de montaje se fija a la caja del diafragma del actuador, en lugar de al yugo.
7
Controladores y transmisores C1
Septiembre de 2019
Figura 2. Montaje en panel, pared y soporte de tubo
180,8 (7.12)
TUBO DE 2 PULGADAS (NOMINAL)
65,8
(2.59)
23,1
(0.91)
63,5
(2.50)
Manual de instrucciones
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63,5
(2.50)
CONJUNTO DE VENTILACIÓN (CLAVE 28)
MONTAJE EN SOPORTE DE TUBO
142,7 (5.62)
8,7
(11/32)
ORIFICIOS DE MONTAJE
MONTAJE EN PANEL MONTAJE EN PARED
NOTAS:
1. TODAS LAS CONEXIONES SON DE 1/4 NPT INTERNAS.
2
CONEXIÓN DE ALTA PRESIÓN PARA UNIDADES DE PRESIÓN DIFERENCIAL.
3
CONEXIÓN DE BAJA PRESIÓN PARA UNIDADES DE PRESIÓN DIFERENCIAL.
E1052
DISCO REMOVIBLE
69,1
(2.72)
VISTA POSTERIOR
218,9 (8.62)
ZONA RECORTADA PARA MONTAJE EN PANEL
DISCO REMOVIBLE
244,3 (9.62)
215,9 (8.50)
14,3
(0,56) R
CUATRO ORIFICIOS PARA MONTAJE EN PARED
mm (IN.)
101,6 (4.00)
8
Manual de instrucciones
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Figura 3. Montaje en actuador
REGULADOR DE LA PRESIÓN DE SUMINISTRO
GE33947-A
Controladores y transmisores C1
Septiembre de 2019
REGULADOR DE LA PRESIÓN DE SUMINISTRO
GE33946-A
ACTUADOR ROTATIVO TÍPICO
ACTUADOR DE VÁSTAGO
DESLIZANTE TÍPICO
Conexiones de presión
ADVERTENCIA
Para evitar lesiones personales o daños materiales ocasionados por una liberación repentina de presión, no instalar ningún componente del sistema donde las condiciones de servicio puedan exceder los límites indicados en este manual. Utilizar dispositivos de alivio de presión como requieran los códigos públicos o los aceptados por el sector y los procedimientos técnicos adecuados.
PRECAUCIÓN
No usar cinta selladora en conexiones neumáticas. Este instrumento contiene pequeños pasajes que se pueden obstruir al quitar la cinta selladora. Se debe usar pasta selladora de roscas para sellar y lubricar conexiones roscadas neumáticas.
Todas las conexiones de presión en instrumentos C1 son de 1/4 NPT internas. Utilizar tubo o tubería de 6 mm (1/4 in.) o 10 mm (3/8 in.) para conductos de suministro y salida. La ubicación de las conexiones de presión se muestra en la figura 2.
Presión del suministro
ADVERTENCIA
Un proceso incontrolado puede ocasionar lesiones o daños materiales de gravedad si el fluido suministrado al instrumento es corrosivo o no está limpio, seco y libre de aceite. Aunque el uso y mantenimiento regular de un filtro que elimine partículas mayores de 40 micrómetros de diámetro es suficiente en la mayoría de las aplicaciones, consultar con una oficina de campo de Emerson y revisar las normas de calidad del sector sobre el fluido de suministro del instrumento para uso con gas peligroso, o si no se está seguro de la cantidad adecuada o el método correcto de filtración de aire o mantenimiento del filtro.
9
Controladores y transmisores C1
Septiembre de 2019
El fluido de presión de suministro debe ser limpio, seco y no corrosivo, que cumpla con los requisitos de la norma ISA 7.0.01 o ISO 8573-1. Un tamaño máximo de partícula de 40 micrones en el sistema de aire es aceptable. Se recomienda un filtrado adicional de las partículas hasta reducir su tamaño a 5 micrones. El contenido de lubricante no debe exceder el límite de 1 ppm en peso (p/p) o en volumen (v/v). Se debe minimizar la condensación del fluido de suministro.
Utilizar un regulador de la presión de suministro adecuado para reducir la fuente de presión de suministro al nivel funcional normal indicado en la tabla 5. Conectar la presión de suministro a la conexión SUPPLY (suministro) de la parte trasera de la caja.
Manual de instrucciones
D103292X0ES
ADVERTENCIA
Para evitar lesiones o daños materiales por liberación repentina de la presión del proceso, utilizar un sistema regulador de alta presión cuando se accione el controlador o transmisor conectado a una fuente de alta presión.
Si se acciona el controlador o transmisor conectado a una fuente de alta presión (hasta 138 bar [2000 psig]), utilizar un sistema regulador de alta presión, por ejemplo un sistema de suministro de instrumentos de alta presión Fisher 1367. Los datos de instalación, ajuste y mantenimiento del sistema 1367 pueden consultarse en el Manual de instrucciones del sistema de suministro de instrumentos de alta presión 1367 con protección contra exceso de presión, D100343X012
.
Presión del proceso
ADVERTENCIA
Para evitar lesiones o daños materiales ocasionados por una liberación repentina de presión al utilizar medios corrosivos, asegurarse de que las tuberías y los componentes de instrumentos en contacto con dichos medios sean de un material anticorrosivo adecuado.
Consultar también la advertencia de instalación al principio de esta sección.
Las conexiones de presión al controlador dependen del tipo de detección, indicación o diferencial de la presión. Los controladores de presión manométrica utilizan un tubo de Bourdon o un fuelle como elemento detector, según se indica en la tabla 2. Los controladores de presión diferencial utilizan dos fuelles para detectar la presión diferencial.
Para instrumentos de presión manométrica: el bloque de presión de control (clave 10 en la figura 22) tiene dos conexiones. Según cuál sea la aplicación del instrumento, se puede conectar la presión del proceso a la conexión CONTROL de la parte trasera de la caja, o a la del lado izquierdo de la caja, indicada en la figura 2. Obturar la conexión que no se utilice.
Para instrumentos de presión diferencial: conectar el conducto de baja presión a la conexión CONTROL del lateral de la caja y el de alta presión a la conexión CONTROL de la parte trasera de la caja, como se indica en la figura 2.
Al instalar tuberías de proceso, seguir los procedimientos aceptados para asegurar una transmisión exacta de la presión del proceso al controlador o transmisor. Instalar válvulas de cierre, ventilaciones, drenajes o sistemas de sello en los conductos de la presión del proceso, como sea necesario. Si la ubicación del instrumento hace que los conductos de la presión del proceso adyacentes queden aproximadamente horizontales, los conductos que contengan líquido deberán llegar al instrumento siguiendo un plano inclinado descendente, y los que contengan gas deberán hacerlo en un plano inclinado ascendente. De este modo se minimizará la posibilidad de que en el detector quede aire atrapado (conductos de líquido) o condensación atrapada (conductos de gas). La inclinación recomendada es de 83 mm por metro (1 pulgada por pie).
Si un controlador va a utilizarse con una válvula de control para regular la presión de una tubería, conectar el conducto de la presión del proceso en una sección recta de tubo y a una distancia de la válvula aproximadamente igual a 10 veces el diámetro del tubo, lejos de curvas, acodamientos y áreas en que los fluidos circulen a velocidades anormales. Para aplicaciones reductoras de presión, el conducto del proceso debe conectarse más allá de la válvula. Para aplicaciones de alivio de presión, el conducto del proceso debe conectarse antes de la válvula de control. Instalar una válvula de aguja en el conducto de la presión del proceso para amortiguar las pulsaciones.
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Conjunto de ventilación
ADVERTENCIA
Si se usa un gas inflamable o peligroso como medio de presión de suministro, podrían ocasionarse lesiones o daños materiales debido a un incendio o una explosión de gas acumulado o al contacto con un gas peligroso. Como la caja del instrumento y el conjunto de la cubierta no forman un sello hermético a los gases cuando el conjunto está encerrado, se debe usar un conducto de ventilación remota, ventilación adecuada y las medidas de seguridad necesarias para impedir la acumulación de gas inflamable o peligroso. Sin embargo, no puede confiarse en que una tubería de ventilación remota baste por sí sola para eliminar todo el gas inflamable y peligroso. La tubería del conducto de ventilación debe cumplir los códigos locales y regionales y ser lo más corta posible, con diámetro interior adecuado y pocas curvas, para reducir la acumulación de presión en la caja.
PRECAUCIÓN
Al instalar una tubería de ventilación remota, tener cuidado de no apretarla demasiado en la conexión de la ventilación. Un par de apriete excesivo dañará las roscas de la conexión.
El conjunto de ventilación (clave 28, figura 2) o el extremo de una tubería de ventilación remota deben protegerse contra la entrada de cualquier cuerpo extraño que pueda obstruirlos. Utilizar un tubo de 13 mm (1/2 in.) para la ventilación remota, si ésta se necesita. Comprobar periódicamente que la ventilación no esté obstruida.
Funcionamiento del controlador
Controladores sólo proporcionales
En esta sección se describen los ajustes y procedimientos de calibración y arranque. Si no se indica otra cosa, la ubicación de los ajustes se muestra en la figura 4. Todos los ajustes deben efectuarse con la cubierta abierta. Cuando se completen los ajustes y los procedimientos de calibración, cerrar la cubierta y asegurarla con el pestillo.
Para comprender mejor los ajustes y el funcionamiento general del controlador, consultar en la sección Principio de funcionamiento, de este manual, la información sobre controladores sólo proporcionales. Consultar también el diagrama esquemático de la figura 13.
Ajustes
Ajuste: punto de referencia
Ajustar la perilla de la presión, girándola en sentido horario para aumentar el punto de referencia y en sentido antihorario para disminuirlo. Tener presente que el ajuste del cuadrante y la presión real del proceso pueden variar significativamente, sobre todo con un ajuste amplio de la banda proporcional.
Ajuste: banda proporcional
Para ajustar la banda proporcional, girar su perilla de ajuste hasta el valor que interese.
El ajuste de la banda proporcional determina la magnitud del cambio a experimentar por la presión controlada para que la válvula de control complete su carrera. Puede ajustarse entre el 2 y el 100% para 0,2 - 1,0 bar (3 - 15 psig) o entre el 4 y el 100% para 0,4 - 2,0 bar (6 - 30 psig) del valor nominal de la presión aplicada al elemento detector.
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Calibración: controladores sólo proporcionales
Si no se indica otra cosa, la ubicación de los números de clave se muestra en la figura 4.
Aportar una fuente de presión del proceso capaz de simular el intervalo de presiones del proceso del controlador. Si no se aporta un manómetro de salida, instalar un manómetro adecuado para fines de calibración.
Figura 4. Ubicación de los ajustes del controlador sólo proporcional
PRES MÁX
AJUSTE DE LA
PRESIÓN
Ajuste de la banda
proporcional
PERILLA DE AJUSTE DE LA PRESIÓN (CLAVE 58)
CUADRANTE DE AJUSTE DE LA PRESIÓN (CLAVE 6)
PERILLA DE AJUSTE DE LA BANDA PROPORCIONAL
GE28280-B E1059
AJUSTADOR DE LA CALIBRACIÓN (CLAVE 36)
TORNILLOS DEL AJUSTADOR (CLAVE 48)
LENGÜETA (CLAVE 40)
BOQUILLA (CLAVE 54)
Conectar una fuente de presión al regulador de la presión de suministro y comprobar que el regulador transmite al controlador una presión de suministro correcta. El controlador debe conectarse en bucle abierto (bucle abierto: los cambios aplicados a la presión de salida del controlador deben acabar en un manómetro). Los procedimientos siguientes utilizan un intervalo de presiones de salida de 0,2 - 1,0 bar (3 - 15 psig) como ejemplo. Para un intervalo de salida de 0,4 - 2,0 bar (6 - 30 psig), ajustar los valores como corresponda.
1. Efectuar las conexiones anteriores y aportar una presión de proceso igual al intervalo de los elementos detectores.
2. Girar la perilla de ajuste de la banda proporcional (figura 4) hasta el valor 1,5 (15% de la banda proporcional).
3. Comprobar que los tornillos del ajustador de calibración (clave 48) están en la posición intermedia de las ranuras del ajustador de calibración (clave 36).
Según cuál sea la acción del controlador, realizar uno u otro de los siguientes procedimientos.
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Para controladores de acción inversa:
4. Aplicar una presión de entrada igual al valor superior del intervalo del elemento detector.
5. Girar la perilla de ajuste de la presión hasta el valor máximo.
6. Ajustar la boquilla (clave 54) hasta que la presión de salida del controlador sea de 0,6 - 0,7 bar (8 - 10 psig).
7. Aplicar una presión de entrada igual al valor inferior del intervalo del elemento detector.
8. Girar la perilla de ajuste de la presión hasta el valor mínimo.
Nota
Al realizar el ajuste del span del paso 9, no observar el indicador de salida mientras se cambia el ajustador de calibración. El cambio experimentado por la salida no indica correctamente el cambio experimentado por el span. Mientras se desplaza el ajustador de calibración, la presión de salida puede cambiar en dirección contraria a la prevista. Por ejemplo, mientras se desplaza el ajustador de calibración para aumentar el span, la presión de salida puede disminuir. Este efecto no debe tenerse en cuenta porque, aunque la presión de salida disminuya, el span está aumentando.
La reacción correcta del controlador depende de la alineación de la boquilla con la lengüeta.
Al realizar los ajustes del span, aflojar con cuidado los dos tornillos del ajustador de calibración mientras se mantiene el mismo en su emplazamiento. A continuación, con la mano o con un destornillador, desplazar ligeramente el ajustador de calibración en la dirección requerida. Comprobar que la boquilla y la lengüeta estén bien alineadas y mantener el ajustador de calibración en su emplazamiento mientras se aprietan los tornillos de ajuste.
9. Si la salida no alcanza valores de 0,6 - 0,7 bar (8 - 10 psig), ajustar el span del controlador aflojando los dos tornillos de ajuste (clave 48) y desplazando el ajustador de calibración (clave 36) ligeramente, como se indica en la figura 5.
10. Repetir los pasos 4 a 9 hasta que no se necesiten más ajustes.
11. Iniciar seguidamente el procedimiento de arranque para controladores proporcionales.
Figura 5. Ajuste del span del controlador de acción inversa - Controladores sólo proporcionales
SI LA SALIDA ES:
SALIDA
SUPERIOR A 0,6 - 0,7 BAR
(8 - 10 PSIG)
DESPLAZAR EL
AJUSTADOR A LA IZQUIERDA
LENGÜETA
BOQUILLA
NOTA: SE MUESTRA UNA SALIDA DE 0,2 - 1,0 BAR (3 - 15 PSIG). PARA UNA SALIDA DE 0,4 - 2,0 BAR (6 - 30 PSIG), AJUSTAR LOS VALORES COMO CORRESPONDA.
A6155-1
SALIDA
INFERIOR A 0,6 - 0,7 BAR
(8 - 10 PSIG)
DESPLAZAR EL AJUSTADOR A LA DERECHA
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Para controladores de acción directa:
4. Aplicar una presión de entrada igual al valor inferior del intervalo del elemento detector.
5. Girar la perilla de ajuste de la presión hasta el valor mínimo.
6. Ajustar la boquilla (clave 54) hasta que la presión de salida del controlador sea de 0,6 - 0,7 bar (8 - 10 psig).
7. Aplicar una presión de entrada igual al valor superior del intervalo del elemento detector.
8. Girar la perilla de ajuste de la presión hasta el valor máximo.
Nota
Al realizar el ajuste del span del paso 6, no observar el indicador de salida mientras se cambia el ajustador de calibración. El cambio experimentado por la salida no indica correctamente el cambio experimentado por el span. Mientras se desplaza el ajustador de calibración, la presión de salida puede cambiar en dirección contraria a la prevista. Por ejemplo, mientras se desplaza el ajustador de calibración para aumentar el span, la presión de salida puede disminuir. Este efecto no debe tenerse en cuenta porque, aunque la presión de salida disminuya, el span está aumentando.
La reacción correcta del controlador depende de la alineación de la boquilla con la lengüeta.
Al realizar los ajustes del span, aflojar con cuidado los dos tornillos del ajustador de calibración mientras se mantiene el mismo en su emplazamiento. A continuación, con la mano o con un destornillador, desplazar ligeramente el ajustador de calibración en la dirección requerida. Comprobar que la boquilla y la lengüeta estén bien alineadas y mantener el ajustador de calibración en su emplazamiento mientras se aprietan los tornillos de ajuste.
9. Si la salida no alcanza valores de 0,6 - 0,7 bar (8 - 10 psig), ajustar el span del controlador aflojando los dos tornillos de ajuste (clave 48) y desplazando el ajustador de calibración (clave 36) ligeramente, como se indica en la figura 6.
10. Repetir los pasos 1 a 6 hasta que no se necesiten más ajustes.
11. Iniciar seguidamente el procedimiento de arranque para controladores proporcionales.
Figura 6. Ajuste del span del controlador de acción directa - Controladores sólo proporcionales
SI LA SALIDA ES:
Salida
INFERIOR A 0,6 - 0,7 BAR
(8 - 10 PSIG)
DESPLAZAR EL
AJUSTADOR A
LA IZQUIERDA
LENGÜETA
NOTA: SE MUESTRA UNA SALIDA DE 0,2 - 1,0 BAR (3 - 15 PSIG). PARA UNA SALIDA DE 0,4 - 2,0 BAR (6 - 30 PSIG), AJUSTAR LOS VALORES COMO CORRESPONDA.
A6154
SUPERIOR A 0,6 - 0,7 BAR
BOQUILLA
Salida
(8 - 10 PSIG)
DESPLAZAR EL AJUSTADOR A LA DERECHA
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Arranque: controladores sólo proporcionales (pautas generales de acondicionamiento)
Calibrar el control antes de este procedimiento.
1. Comprobar que el regulador de la presión de suministro transmite al controlador la presión de suministro adecuada.
2. Girar la perilla de ajuste de la presión hasta el punto de referencia que interese.
3. Ajustar la banda proporcional al 100% para procesos rápidos (ejemplo: presión de líquidos o flujo de líquidos). Para procesos lentos (ejemplo: temperatura), calcular el porcentaje a partir de la ecuación siguiente:
Para un proceso lento, determinar el ajuste de la banda proporcional inicial, porcentualmente, a partir de la ecuación siguiente:
2 ´ Sobreimpulso permisible
Span de la presión
Por ejemplo:
2 0,14 bar
2,1 bar
2 2psig
(
30 psig
Ajuste de banda proporcional 1,3
4. Acción proporcional
Alterar el sistema golpeando ligeramente la lengüeta o cambiar un poco el punto de referencia y comprobar la ciclación del sistema. Si el sistema no cicla, bajar la banda proporcional (subiendo la ganancia) y alterar el sistema nuevamente. Seguir con este procedimiento hasta conseguir el ciclado del sistema. En ese momento, doblar el ajuste de la banda proporcional.
Nota
El ajuste de la banda proporcional afecta al punto de referencia. Los controladores sólo proporcionales muestran cierta desviación respecto al punto de referencia, que depende del ajuste de la banda proporcional y de la demanda del proceso. Después de ajustar la banda proporcional, volver a cero girando cuidadosamente la boquilla (clave 54) hasta que la presión del proceso de estado estable sea igual a la lectura del cuadrante de ajuste de la presión.
100% ^ 13%
100% ^ 13%
´ 100% = B. P.
)
Este método de acondicionamiento puede ser excesivamente conservador para algunos sistemas. La estabilidad del ajuste de banda proporcional recomendado debe comprobarse introduciendo una alteración y vigilando el proceso.
Controladores proporcionales integrales
En esta sección se describen los ajustes y procedimientos de calibración y arranque. Si no se indica otra cosa, la ubicación de los ajustes se muestra en la figura 7. Todos los ajustes deben efectuarse con la cubierta abierta. Cuando se completen los ajustes y los procedimientos de calibración, cerrar la cubierta y asegurarla con el pestillo. Para comprender mejor los ajustes y el funcionamiento general del controlador, consultar en la sección Principio de funcionamiento, de este manual, la información sobre controladores proporcionales integrales. Consultar también el diagrama esquemático de la figura 13.
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Figura 7. Ubicación de los ajustes de los controladores proporcionales integrales
PERILLA DE AJUSTE DE LA ACCIÓN INTEGRAL
Manual de instrucciones
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PERILLA DE AJUSTE DE LA PRESIÓN (CLAVE 58)
CUADRANTE DE AJUSTE DE LA PRESIÓN (CLAVE 6)
AJUSTADOR DE LA CALIBRACIÓN (CLAVE 36)
GE28281-B E1060
TORNILLOS DEL AJUSTADOR (CLAVE 48)
LENGÜETA (CLAVE 40)
BOQUILLA (CLAVE 54)
PERILLA DE AJUSTE DE LA BANDA PROPORCIONAL
Ajustes
Ajuste: punto de referencia
Ajustar la perilla de la presión, girándola en sentido horario para aumentar el punto de referencia y en sentido antihorario para disminuirlo.
Girar la perilla hasta que el indicador señale el valor de la presión del punto de referencia que interese. El cuadrante del ajuste de la presión reflejará el punto de referencia que interese, si el controlador se ha calibrado con exactitud.
Ajuste: banda proporcional
Para ajustar la banda proporcional, girar su perilla de ajuste hasta el valor que interese.
El ajuste de la banda proporcional determina la magnitud del cambio a experimentar por la presión controlada para que la válvula de control complete su carrera. Puede ajustarse entre el 3 y el 100% para 0,2 - 1,0 bar (3 - 15 psig) o entre el 6 y el 100% para 0,4 - 2,0 bar (6 - 30 psig) del valor nominal de la presión aplicada al elemento detector.
Ajuste: acción integral
Ajustar la acción integral, girando la perilla en sentido horario para disminuir los minutos por repetición. Girar la perilla en sentido antihorario para aumentar los minutos por repetición. Aumentando los minutos por repetición se ralentiza la acción integral.
El cuadrante de ajuste de la acción integral está calibrado en minutos por repetición. Se define como los minutos necesarios para que la acción integral produzca un cambio de la salida igual al producido por la acción de control proporcional. Es decir, los minutos
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