El panorama industrial actual se caracteriza por una volatilidad, incertidumbre, complejidad y ambigüedad sin precedentes. Como resultado, cada vez es más importante que los activos y las personas operen de manera más eficiente a menores costos y con mayor seguridad. En este contexto, la tecnología de detección y sus avances desempeñan un papel clave para mantener las operaciones industriales competitivas y eficientes.
La tecnología de detección y sus diversas aplicaciones continúan evolucionando con la tecnología y las necesidades comerciales. Los sensores se pueden utilizar para detectar una variedad de atributos físicos que van desde la distancia hasta el calor y la presión. Los productos actuales utilizan sensores para detectar todo lo que los rodea; tienen la capacidad de ser muy precisos, consumir menos energía y su instalación y mantenimiento son económicos. Los sensores están demostrando ser una parte importante en la creación de nuevo valor para sus procesos y negocios relacionados.
1. ¿Qué es la tecnología de detección? ¿Cómo se relaciona con los sensores?
La gama de sensores es muy amplia y hay muchos tipos, pero fundamentalmente, un sensor es un dispositivo que detecta una cantidad característica de un objeto de medición y convierte esa cantidad en una señal legible que se muestra en un instrumento. En resumen, la detección es una tecnología que utiliza sensores para adquirir información detectando una cantidad característica física, química o biológica y convirtiéndola en una señal legible.
De hecho, existe una amplia variedad de sensores disponibles para satisfacer cualquier necesidad industrial. Para aplicaciones industriales exigentes y de misión crítica-, los sensores pueden ayudar a mejorar los procesos y proporcionar una protección de activos incomparable. Estos sensores brindan monitoreo-en tiempo real, incluida la detección y los informes requeridos por el proceso. Los datos monitoreados y recopilados por sensores se envían para control y análisis, y cualquier anomalía en propiedades específicas es informada mediante sensores que envían señales eléctricas. De esta manera, los sensores pueden mejorar la eficiencia del proceso y la calidad del producto, al tiempo que garantizan que el proceso esté en línea con las mejores prácticas.
2. Comprender la detección automática desde los sentidos humanos
En principio, es un sensor cualquier material o dispositivo que tenga la capacidad de detectar propiedades abstractas, intangibles o físicas. Estamos rodeados de sensores que miden y detectan con éxito muchos de los dispositivos y procesos que operan con éxito a nuestro alrededor.
De hecho, el funcionamiento normal del cuerpo humano depende de cinco órganos de los sentidos - ojos, oídos, nariz, lengua y piel. La función de los sentidos del cuerpo (órganos de los sentidos) está claramente definida - adquieren información sobre el entorno externo y la transmiten al cerebro para su procesamiento. Luego, el cerebro dirige al cuerpo a seguir cursos de acción. El correcto funcionamiento de los órganos de los sentidos es fundamental para la seguridad y la salud del cuerpo humano.
A lo largo de los años, se han desarrollado muchos sensores especializados que pueden detectar una amplia gama de propiedades físicas o químicas.
Los sensores físicos desempeñan un papel importante en la visión, el oído y el tacto, detectando y convirtiendo cantidades físicas como la luz, las ondas sonoras, la presión y la temperatura en señales eléctricas.
Los sensores químicos desempeñan un papel en el gusto y el olor. Dependiendo de la presencia, concentración y composición de diversas sustancias químicas, convierte y detecta señales eléctricas.
Los biosensores se consideran parte de los sensores químicos, pero utilizan propiedades biológicas que emiten señales eléctricas y ópticas para detectar estados o sustancias.
Existen sensores altamente sensibles que pueden detectar dosis magnéticas y de radiación que son indetectables para los sentidos humanos.
Los sensores en aplicaciones industriales desempeñan un papel vital, al igual que los órganos sensoriales del cuerpo humano. Las industrias de procesos tienen grandes grupos de máquinas o sistemas y dispositivos interconectados que dependen de sensores para funcionar correctamente. Los sensores conectados en red en el flujo del proceso detectan, miden y transmiten continuamente señales eléctricas de cualquier cambio en el entorno físico. Las señales eléctricas se transmiten a un sistema de control (computadora) que procesa los datos y dirige además el proceso.
A medida que la sociedad continúa avanzando, los flujos de procesos y los mecanismos de control han cambiado. De hecho, las máquinas modernas ahora tienen opciones altamente sensibles y ampliamente disponibles para interfaces hombre-máquina para control y monitoreo. La tecnología de detección está tan automatizada que es posible seleccionar los deseos e intenciones humanos y llevar el proceso más lejos.
Así, así como los órganos de los sentidos del cuerpo humano son responsables de diversas tareas y son un elemento clave para el correcto funcionamiento de la vida, los sensores desempeñan el mismo papel en la industria al comprobar constantemente diversos parámetros del proceso para un funcionamiento continuo.
3. el uso industrial de sensores
Esencialmente, los procesos industriales son pasos físicos, químicos, eléctricos o mecánicos que conducen a la fabricación de productos. Las industrias de procesos altamente desarrolladas tienen procesos bien-definidos y documentados. Es fundamental medir continuamente y controlar con precisión el estado de cada proceso de fabricación para evitar cambios involuntarios de componentes y condiciones de producción inestables. También es importante para el éxito del proceso maximizar el rendimiento de la infraestructura monitoreando el estado de los equipos de producción y los servicios públicos y realizando una gestión óptima del mantenimiento. Es por eso que los sensores e instrumentos industriales están diseñados para el monitoreo de procesos y activos.
(1) Monitoreo de procesos
Los sensores de monitoreo de procesos se utilizan para monitorear el estado de productos y procesos en una planta. Estos sensores, que se colocan en el proceso de producción, detectan continuamente el estado del objeto bajo prueba y lo transmiten como datos de proceso a la unidad de control. Luego, la unidad de control compara la señal transmitida con el valor objetivo, convierte la diferencia en una variable controlada, la emite y luego la cambia al estado medido. Al repetir este ciclo, se realiza un "control de retroalimentación" para mantener el objeto monitoreado en un estado controlado estable.
Estos sensores requieren entrada de datos continua,{0}}en tiempo real y respuesta de alta-velocidad. Estos sensores confiables-afinan el proceso en tiempo real para eliminar puntos ciegos, lo que resulta en una producción de alta calidad y un funcionamiento óptimo de la planta.
(2) Monitoreo de Activos
Los sensores de monitoreo de activos desempeñan un papel vital en el monitoreo de los equipos de la planta. Los datos que recuperan y transmiten constituyen la base para análisis y alarmas. Al analizar los datos de salida de los sensores, se puede diagnosticar el estado de los equipos de la planta. Este diagnóstico se utiliza luego para la gestión de alarmas, el mantenimiento predictivo de equipos y patrullas de mantenimiento más efectivas. Los sensores de alta capacidad de respuesta pueden ayudar a prevenir accidentes en la planta, extender el tiempo de actividad del proceso y mejorar la vida útil del equipo.
A medida que evoluciona la automatización de procesos, también lo hace la tecnología de detección, lo que da como resultado dispositivos de detección más potentes y mejor conectados en red. Los sensores se han implementado en empresas de una amplia gama de industrias, incluidas las de petróleo, gas, petroquímica, química, energía, pulpa y papel, farmacéutica, alimentaria, siderúrgica, de tratamiento de agua y aguas residuales, y metales. Los avances en la industria han allanado el camino para categorías de sensores especializados. A medida que se acelera la transición a la digitalización, la necesidad de una mayor automatización de procesos, capacidades mejoradas de detección de anomalías y funciones de mantenimiento predictivo está impulsando una adopción sin precedentes de tecnologías de detección.