DIPLOMADO EN
INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL
El con te n id o y d es cri p ci ó n programá ti ca es p ro p ie d a d de IN ST R U M EN TA C IÓN Y M ET R OL OG ÍA IN TE LI G EN TE S. A . DE C .V . y q u ed a es tr ict a me n te p ro h ib id re p ro d u cc ió n p a rci a lo to ta l si n la a u to ri za ci ó n por es cri ta de lo s d ire ct ivo s de la emp re sa . Pa ra m a yo r in fo rm a ci ó n com u n icars e a con ta ct o @i mi n d u st ri a l.mx I OBJETIVO GENERAL:Formar y especializar recurso humanos de alto nivel en el área de la instrumentación industrial y sistemas de control, dentro del campo de las mediciones y control de variables de proceso, en las magnitudes de
temperatura, flujo, presión y nivel. Los sistemas de control automático son fundamentales para el manejo de los procesos de producción de las plantas industriales. Está comprobado que el aumento de la productividad se relaciona estrechamente con la automatización de los procesos en la medida en que se haga un uso eficiente de los equipos y sistemas asociados.
El diplomado en Instrumentación y Control Industrial ofrece a los participantes las competencias necesarias para desarrollarse y perfeccionarse en el uso de tecnologías modernas que puedan aplicarlas en la mejora de los procesos de producción de sus empresas.
II DIRIGIDO A:
• Gerentes y jefes de producción y mantenimiento. • Ingenieros de control industrial e instrumentistas.
• Profesionales con experiencia en actividades de producción y/o desarrollo de proyectos.
• Representantes técnicos de empresas proveedoras. III RECONOCIMIENTO:
El Diplomado es reconocido por la entidad mexicana de acreditación como evidencia de capacitación en la calificación de signatarios de laboratorios. La Secretaria del Trabajo y Previsión Social (STPS) y la Red CONOCER de la Secretaria de la Educación Pública.
TRONCO COMÚN
PRINCIPIOS DE INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN Y CONTROL
2hrs. Terminología ANSI/ISA S-51.1
2hrs.Normatividad ISA, API, NRF, Etc. (referencias)
2hrs.Simbología e Interpretación de DTI´s y Diagramas de Lazo. PRÁCTICA 1
2hrs.Medición de Temperatura (Tipos y Principios) PRÁCTICA 2
2hrs.Medición de Presión (Tipos y Principios) PRÁCTICA 3
3hrs.Medición de Flujo Volumétrico y Másico (Tipos y Principios) PRÁCTICA 4
3hrs.Medición de Nivel (Tipos y Principios) PRÁCTICA 5
PRINCIPIOS METROLÓGICOS
2hrs.Magnitudes y Unidades
2hrs.Medición y Cálculo de Incertidumbre (Metodología GUM) PRÁCTICA 6
2hrs.Patrones de Medida
2hrs.Ley Federal Sobre Metrología y Normalización
PROTOCOLOS DE COMUNICACIÓN
1hr.Introducción y Principios de las Comunicaciones Digitales
1hr.HART (Highway Addressable Remote Transducer)
1hr.Normas y Estándares aplicables
2hrs.Foundation Fieldbus
2hrs.OPC (OLE for Process Control)
1hrs.MODBUS
APLICACIONES DE PROTOCOLOS DE COMUNICACIÓN Y SISTEMAS DIGITALES EN LA INDUSTRIA
3hrs.Arquitectura HART, implementación y configuración PRÁCTICA 7
2hrs.Arquitectura F-Fieldbus, implementación y configuración de bloques
1.5hrs.Aplicaciones MODBUS
1.5hrs.Aplicaciones en un sistema SCADA
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TRONCO COMÚN
VÁLVULAS DE CONTROL
2hrs.Definiciones y Terminología de Válvulas de Control
2hrs.Tipos básicos de válvulas de control en la industria de petróleo y gas • En cuanto a su movimiento
• En cuanto a su construcción • En cuanto a su aplicación
2hrs.Partes internas constitutivas • Tipos de trim
• Materiales
2hrs.Tipos de Actuadores
2hrs.Posicionadores para válvulas de control PRACTICA 8
2hrs.Selección de válvulas de control PRACTICA 9
2hrs.Clasificación de fuga (seat leakage class)
2hrs.Normas de referencia Aplicables a Válvulas de Control
PRINCIPIOS DE CONTROL
2hrs.Tipos de Control • Lazo Abierto • Lazo Cerrado
• Retroalimentación Negativa (feedback)
2hrs.Tipos de Control Especiales • Control en Cascada
• Control de Relación • Control Adaptativo
2hrs.Modos de Control y Estabilidad
• Modos de Control Proporcional y Ganancia • Modos de Control Integral
• Modos de Control Derivativo • PID
2hrs.Acción de Control y Selección • Directo
• Inverso
• Combinaciones En Sistemas de Control
4hrs.PRÁCTICA 10 con controlador / simulador
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Total de horas tronco común
Módulo terminal
Opción A
: SISTEMAS DE CONTROL
SISTEMAS DE CONTROL DISTRIBUIDO
2hrsEstructura de un sistema de automatización integral
2hrsPirámides de automatización
2hrsEstructura física de un sistema de control distribuido
2hrsSistemas de comunicaciones utilizadas y protocolos
4hrsNiveles de automatización • Nivel de campo (field level) • Nivel de control (controller level) • Nivel de Gestión (management level) • Nivel empresarial (enterprice level)
4hrsTipos de control implementados Regulatorio
• Lógico secuencial • Avanzado
2hrsInterface de Operación Humano-Máquina (HMI)
2hrsInterface de manejo de datos
SISTEMA DE CONTROL DE CALDERAS
2hrsIntroducción y principios termodinámicos • Conceptos de termodinámica
• Condiciones del vapor de agua • Tablas de referencia
• Diseño básico de calderas
• Descripción de una caldera de vapor
• Liberación de calor a partir de combustibles • Principios de combustión
• Aire teórico y exceso de aire
4hrsTipos de calderas y sus componentes • Generalidades
• Sistema de agua: alimentación, economizador, domos, tubería. • Sistema de aire: ventiladores tiro forzado/inducido, precalentador
regenerativo.
• Sistema de vapor: sopladores de hollín, sobrecalentamiento, etc. • Sistemas de medición:
• Aplicaciones de medición de flujo/presión • Aplicaciones de medición de nivel/temperatura
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• Diagramas lógicos / escalera / algebra booleana • Permisivos
• Protecciones
• Tipos de pilotos (ignitores) y su método de detección de flamas • Tipos de detectores de flama de quemador
4hrsPrincipios de control de calderas y estrategias • Control de combustión
• Control de agua alimentación / nivel de domo • Temperatura de vapor continua
2hrsCálculo de eficiencia • Balance de masa / energía • Método de pérdidas
• Método de entradas / salidas
2hrsTipos de combustibles utilizados en quemadores de calderas • Combustibles líquidos y gaseosos
• Tipos de quemadores
2hrsPuesta en servicio
• Prueba de combustión y protecciones • Caracterización
• Sintonización de lazos
DIMENSIONAMIENTO, SELECCIÓN Y CALIBRACIÓN DE VÁLVULAS DE CONTROL AUTOMÁTICO
1hrsNormas de referencia ANSI/ISA 75.01.01-2012
1hrsDefiniciones IEC 60534-2-1
1hrsCriterios de especificación y compra
1hrs Tipo de flujo • Laminar • Turbulento • Crítico, subcrítico
3hrsCálculo y selección de válvulas de control • Fórmulas básicas ANSI/ISA, IEC
• Procedimientos de cálculo
5hrsEjemplos de cálculo • Para líquidos
• Para vapor • Para gases
2hrsAnálisis de resultados y variables • Tabulaciones comparativas • Hojas de especificaciones 2hrsPRÁCTICA DE CALIBRACIÓN 11 El con te n id o y d es cri p ci ó n programá ti ca es p ro p ie d a d de IN ST R U M EN TA C IÓN Y M ET R OL OG ÍA IN TE LI G EN TE S. A . DE C .V . y q u ed a es tr ict a me n te p ro h ib id re p ro d u cc ió n p a rci a lo to ta l si n la a u to ri za ci ó n por es cri ta de lo s d ire ct ivo s de la emp re sa . Pa ra m a yo r in fo rm a ci ó n com u n icars e a con ta ct o @i mi n d u st ri a l.mx
Total de horas área
terminal
opción A
Opción B
: Medición de Flujo
MEDICIÓN DE FLUJO
8hrs Fundamentos de medición de flujo • Mecánica de fluidos
• Fluidos newtonianos • Fluidos no newtonianos
• Propiedades físicas de los fluidos
• Regímenes de flujo de fluidos en tuberías • Número de Reynolds
• Teorema de Bernoulli y ecuación general de energía • Fórmula de Darcy, ecuación general del flujo de fluidos
32hrsTipos de medidores de flujo y elementos primarios de medición de flujo
• Medidores de flujo VOLUMÉTRICO
• Placa de orificio: principio de funcionamiento, cálculo de placa de orificio, características y aplicaciones (PRÁCTICA)
• Tubo Venturi: principio de funcionamiento, cálculo, características y aplicaciones
• Tubo pitot y tubo annubar: principio de funcionamiento, cálculo, características y aplicaciones
• Tobera de flujo: principio de funcionamiento, cálculo, características y aplicaciones
• Rotámetros
• Medidor de flujo tipo turbina
• Medidores de flujo tipo ultrasónico y efecto Doppler • Medidores de flujo tipo Vortex
• Medidores de flujo MÁSICO
• Tipo Coriolis: principios de funcionamiento, características, instalación, problemas comunes, mantenimiento y crosstalk
• Tipo dispersión térmica: principio de funcionamiento y aplicaciones
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Total de horas área
terminal
opción B
• Características y consideraciones
• Compensación por presión y temperatura • Selección de elementos primarios de medición
• Ejemplos prácticos de cálculo de placa de orificio para medición de flujo de líquidos
• Vapor de agua
• Flujo de fluidos en válvulas y accesorios • Cavitación
• Flashing
• Caída de presión
• Coeficiente de resistencia y coeficiente de flujo • Instrumentación asociada y diseño de la medición
• Especificación y selección del medidor de flujo para líquidos
8hrsMedición de flujo en fase gaseosa • Características y consideraciones
• Flujo de fluidos compresibles en toberas y orificios • Selección de elementos primarios
• Ejemplos prácticos de cálculos de placa de orificio, para medición de flujo de gases
• Instrumentación asociada y diseño de la medición • Especificación y selección del medidor de flujo
8hrsTotalización y computador de flujo Transferencia de custodia para medición de flujo másico
32hrsEstudio de normas de referencia
• ASME MFC-11-2006 Measurement of fluid flow by means of Coriolis mass flowmeters
• AGA report 8 • AGA report 9 • AGA 3.1
• Flow Measurement Engineering Handbook
• NRF-319-PEMEX-2014 Instrumentos medidor de flujo másico tipo dispersión térmico
• A-F.45210-1813-2-09950 Especificación del sistema de medición de flujo de gas para transferencia de custodia
• NRF-081-PEMEX-2014 Medición ultrasónica de hidrocarburos
• NRF-083-PEMEX—2004 Sistemas de electrónicos de medición de flujo para hidrocarburos fase gaseosa
• NRF-313-PEMEX-2013 Instrumento medidor de flujo Coriolis
• NRF-240-PEMEX-2009 Medición ultrasónica de hidrocarburos en fase líquida, entre otras. (PRÁCTICA)
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Opción C
: Sistemas de Seguridad
SELECCIÓN DE SIL
4hrsNormativa y estándares
IEC 61508, IEC 61511, ANSI/ISA 584.01-1996
8hrsConceptos y definiciones • Riesgo • Índice SIL • SIF • Árbol de fallos • Capas de protección • Confiabilidad (reliability) • Peligro (hazard)
• Factor de resolución de riesgo (RRF) • Fallo
• Función lógica
• MTTF
• MTTR
• MTBF
• Nivel íntegro de seguridad • Redundancia
• Resolvedor lógico (logic solver) • Riesgo del proceso (risk process) • Sistema Instrumentado de Seguridad • Tolerancia a fallos
• Validación / verificación
16hrsMétodos de identificación de análisis de riesgos de procesos (PHA´s) • Técnicas de identificación de riesgos
• Metodología HAZOP
• Desarrollo del estudio HAZOP
16hrsAsignación de SIL (cálculo de SIL) • Métodos cualitativos • Métodos cuantitativos El con te n id o y d es cri p ci ó n programá ti ca es p ro p ie d a d de IN ST R U M EN TA C IÓN Y M ET R OL OG ÍA IN TE LI G EN TE S. A . DE C .V . y q u ed a es tr ict a me n te p ro h ib id a la re p ro d u cc ió n p a rci a lo to ta l si n la a u to ri za ci ó n por es cri ta de lo s d ire ct ivo s de la emp re sa . Pa ra m a yo r in fo rm a ci ó n com u n icars e a con ta ct o @i mi n d u st ri a l.mx
Opción C
: Sistemas de Seguridad
SELECCIÓN DE SIL
4hrsEspecificaciones de los requerimientos de seguridad (SRS)
4hrsSeguridad funcional EXIDA
SISTEMAS INSTRUMENTADOS DE SEGURIDAD (ESD &FG)
8hrsCiclo de vida de seguridad • Análisis
• Diseño conceptual • Diseño a detalle
4hrsSIL objetivo
4hrsVerificación del SIL
24hrsIngeniería y diseño del SIS • Sensores
• Transmisores
• Elementos finales de control • Test de recorrido parcial
• Tecnología de control (selección) • PLC de seguridad
• Software de aplicación
• Fuentes de energía y conexión a tierra • Cableado de elementos de campo • Consideraciones ambientales
12hrsOperación y mantenimiento PRÁCTICA 13
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