Documentación en Instrumentación: PFD, P&ID, Loop Diagram

14 Diciembre 2010

 

Toda ingeniería y/o disciplina técnica tiene su propia manera estandarizada de hacer sus diagramas y/o planos, el mundo de instrumentación y control no es una excepción. El alcance de la instrumentación es demasiado amplio, por tanto un solo tipo de diagrama no es suficiente para representar todo lo que nosotros podríamos necesitar. En estos articulos discutiremos los tres tipos de diagramas de instrumentación.

 

 

• Diagramas de Flujo de Procesos (Process Flow Diagrams - PFDs)

• Diagramas de Instrumentación y Procesos (Process and Instrument diagrams -P&IDs)

• Diagramas de Lazo (Loop diagrams “loop sheets”)

 

En el más alto nivel, el ingeniero o técnico instrumentista se interesa en las interconexiones de los recipientes, líneas, tuberías, rutas de flujo de los fluidos de todo el proceso. La manera adecuada para representar esta necesidad a “alta escala” de nuestros procesos es utilizar los diagramas llamados “Diagramas de Flujo de Proceso o Process Flow Diagrams". Instrumentos individuales son turbiamente representados en un PFD, porque simplemente la principal idea de los PFD es diagramar al proceso en si.

 

En el nivel más abajo, nosotros los ingenieros o técnicos instrumentistas estamos realmente interesados en las conexiones de instrumentos a detalle, incluyendo todo el diagrama de cableado, numero de terminales, tipos de cables, rangos de calibración de instrumentos, etc. La forma de representar todos estos detalles que demanda este “nivel” es mediante los llamados “Diagramas de Lazo” o “Loop Diagram”. Aquí, recipientes, líneas y tuberías del proceso son representados escasamente, dado que en este tipo de diagramas no centramos en el instrumento mismo.

 

Diagramas de Instrumentación y Procesos o Process and Instrument Diagrams (P&IDs) se encuentra en un nivel intermedio entre los diagramas de flujo de proceso y diagramas de lazo. Un P&ID (/Pi and Ay Di) nos muestra todas las partes principales del proceso como recipientes, lineas y maquinaria, pero con la instrumentación asociada superpuesta en el mismo diagrama mostrando lo que se esta midiendo y que se esta controlando. Aquí, nosotros podemos ver el flujo de todo el proceso así como el “flujo” de información entre la instrumentación y control del proceso.

 

Ejemplo de P&ID

 

Adicionalmente, existen otro tipo de diagramas llamados “Diagramas Funcionales” que son usados para un proposito totalmente diferente: documentar la estrategia del sistema de control. Dentro de un Diagrama Funcional, ponemos énfasis en representar los algoritmos usados dentro del control de proceso, más no líneas, cableado o conexiones de instrumentos. Estos diagramas son comúnmente encontrados en la industria de generación de energía, pero también es usado en otras industrias.

 

Como ingenieros y técnicos instrumentistas o de control, debemos frecuentemente consultar entre los diferentes diagramas cuando estamos intentamos solucionar problemas en sistemas de control complejos. Entonces la manera adecuada de revisar la documentación asociada con el sistema de control e instrumentación es empezar con los diagramas PFD o P&ID para tomar un “overview” general del proceso, y ver con facilidad como los componentes del procesos interactúan. Luego, una vez que tenemos identificado el “lazo” instrumentado que necesitamos investigar, nos vamos a ver el diagrama de lazo asociado verificando las conexiones detalladas de sistema instrumentado, entonces conociendo esto podemos empezar a conectar el equipo de testeo y saber que señales debemos encontrar.

 

De manera simple, podemos hacer la analogía con los mapas o precisando con un globo de la tierra, un atlas de mapas y un mapa de calles de una cuidad. El globo de la tierra (en analogía con los diagramas PFD) nos da una “idea general” para ver de toda la tierra, paises, y cuidades. Un atlas (en analogía con un P&ID) nos permite hacer un “zoom” para ver detalladamente provincias en particular, estados, distritos y rutas de viaje contando todas ellas. Un mapa de cuidad (en analogía con los Diagramas de Lazo) nos muestra carreteras, canales, calles o incluso direcciones para que nosotros podamos encontrar un ruta en particular. Seria impractico tener un gran globo terráqueo que muestra a detalle cada cuidad!!. Hay una cierta economía inherente a la omisión de detalles, tanto en la facilidad de uso y en la facilidad de mantenimiento.

 

En los proximos articulos detallaremos cada uno de los diagramas antes descritos con ejemplos y formas de interpretarlos.

 

José Carlos Villajulca

Soy un apasionado ingeniero especializado en Control, Automatizacion e Instrumentación Industrial. Con mas 9 años de experiencia desarrollando proyectos y manteniendo sistemas de control en diversas plantas industriales. Soy director y webmaster de InstrumentacionyControl.NET y de MyAutomationClass.com. Cualquier consulta o comentario lo puedes hacer en la parte de abajo y escribiendo nuestro foro: http://instrumentacionycontrol.net/foros/.

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