Simbologia e Terminologia da
Norma ISA 5.1
Prof.: Welbert Rodrigues
Instrumentação Industrial
Welbert Rodrigues 2
Introdução
A Norma ISA 5.1 estabelece uma padronização
para designar os instrumentos e sistemas de
instrumentação usados para medição e controle
em equipamentos e processos industriais;
Para isso a norma define símbolos, elementos
gráficos, códigos de identificação alfa e
numéricos, abreviaturas, blocos de função e
linhas de conexão.
Welbert Rodrigues 3
Introdução
O norma é adequada para uso em indústrias
químicas, de petróleo, de geração de energia,
refrigeração, mineração, refinação de metal,
papel e celulose e muitas outras;
A norma é adequada para uso sempre que
qualquer referência a um instrumento ou a
uma função de um sistema de controle for
necessária com o objetivo de simbolização de
identificação;
Welbert Rodrigues 4
Introdução
A norma destina-se a fornecer informações
suficientes a fim de permitir que qualquer
pessoa, ao revisar qualquer documento sobre
medição e controle de um processo industrial,
possa entender as maneiras de medir e
controlar o processo;
Welbert Rodrigues 5
Fluxograma
Todas as informações do processo são
registrados em um fluxograma;
Os fluxogramas são desenhos básicos cujo
objetivo é mostrar um processo industrial,
onde são indicados os principais
equipamentos que compõem este processo e
todas suas interligações e particularidades.
Welbert Rodrigues 6
Fluxograma
São desenhos esquemáticos onde não é
obedecido nenhum rigor dimensional (sem
escala) e tem por objetivo visualizar o
funcionamento seqüencial de um sistema
fabril.
Welbert Rodrigues 7
Fluxograma-Principais Informações
Os equipamentos fundamentais do processo
industrial, como: britadores, moinhos,
peneiras, pilhas de materiais, escavadeiras,
correias, transportadoras, elevadores, etc.
Os tanques, reservatórios, vasos, torres,
fornos, com as indicações dimensionais,
capacidades, pressões, temperaturas, etc.
Welbert Rodrigues 8
Fluxograma-Principais Informações
As moto-bomba, compressores, caldeiras,
filtros, trocadores de calor, com suas
características básicas de vazão, pressão,
temperatura, carga térmica, etc.
Os equipamentos de menor porte, como:
filtros, placas de orifício, separadores de
condensadores, revestimentos térmicos, etc.
Welbert Rodrigues 9
Fluxograma-Principais Informações
As tubulações mais importantes onde são
indicados como fluidos, seus sentidos, e os
diâmetros.
As válvulas de bloqueio, de regulagem de
vazão, de controle, de segurança ou de alivio,
redutora de pressão, etc.
Welbert Rodrigues 10
Fluxograma-Principais Informações
Todos os instrumentos de indicação e
controle de acordo com a norma I.S.A.
(Instrument Society of América).
Toda a tubulação secundária e auxiliares, de ar
comprimido, ar de instrumentação, vapor de
utilidades, etc.
Welbert Rodrigues 11
Exemplo de um Processo Industrial
Welbert Rodrigues 12
Exemplo - Controle de Vazão
Welbert Rodrigues 13
Fluxograma-Principais Informações
Welbert Rodrigues 14
Fluxograma-Principais Informações
O
Welbert Rodrigues 15
Terminologia Norma ISA 5.1
Instrumento e suas Definições
Welbert Rodrigues 16
Terminologia Norma ISA 5.1
Instrumento e suas Definições
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Elementos do Processo
Welbert Rodrigues 18
Terminologia Norma ISA 5.1
Range (Faixa de medida): Conjunto de valores
da variável analisada, compreendido dentro do
limite inferior e superior da capacidade de
medida ou de transmissão do instrumento.
Alcance (span): É a diferença algébrica entre o
valor superior e o inferior da faixa de medida do
instrumento.
Welbert Rodrigues 19
Terminologia Norma ISA 5.1
Erro: É a diferença entre o valor lido ou
transmitido pelo instrumento em relação ao
valor real da variável medida.
Repetibilidade: é a máxima diferença entre
diversas medidas de um mesmo valor da
variável, adotando sempre o mesmo sentido
de variação.
Welbert Rodrigues 20
Terminologia Norma ISA 5.1
Zona Morta: É a máxima variação que a
variável pode ter sem que provoque alteração
na indicação ou sinal de saída de um
instrumento.
Exemplo: Um instrumento com “range” de 0
a 200°C possui uma zona morta de ± 1% do
span.
± 1% = (1 / 100 x 200) = ± 2°C
Welbert Rodrigues 21
Terminologia Norma ISA 5.1
Sensibilidade: é a razão entre a variação do valor
indicado ou transmitido por um instrumento e a da
variável que o acionou, após ter alcançado o estado
de repouso. Denota a capacidade de resolução do
dispositivo.
Exemplo: Um termômetro de vidro com “range” de
0 a 500°C, possui uma escala de leitura de 50cm.
Sensibilidade = (50cm/500°C) = 0,1cm/°C
Welbert Rodrigues 22
Terminologia Norma ISA 5.1
Exatidão: Descreve a proximidade das
medidas do valor “verdadeiro” ou aceito.
Precisão: Descreve as proximidades das
medidas. A proximidade dos resultados que
foram obtidos experimentalmente da mesma
forma.
Welbert Rodrigues 23
Terminologia Norma ISA 5.1
Exatidão x Precisão
Welbert Rodrigues 24
Simbologia Conforme a Norma ISA
Nomenclatura de Instrumentos e malhas de controle
Regras Básicas:
O nome de um instrumento é formado por:
1. Conjunto de letras que o identificam funcionalmente
Primeira letra: identifica a variável medida pelo
instrumento;
Letras subsequentes: descrevem funcionalidades
adicionais do instrumento;
Welbert Rodrigues 25
Simbologia Conforme a Norma ISA
Nomenclatura de Instrumentos e malhas de controle
Regras Básicas:
O nome de um instrumento é formado por:
2. Número
Identifica o instrumento com uma malha de controle.
Todos os instrumentos da mesma malha devem
apresentar o mesmo número;
Welbert Rodrigues 26
Simbologia Conforme a Norma ISA
Nomenclatura de Instrumentos e Malhas de Controle
O número de letras não deve ultrapassar a 4. Se o
instrumento é registrador e indicador da mesma
variável, o I de Indicador pode ser omitido.
Todas as letras devem ser maiúsculas.
Exemplo: Um controlador de temperatura com
chave de nível alto:
Welbert Rodrigues 27
Simbologia Conforme a Norma ISA
Significado das Letras de Identificação
Welbert Rodrigues 28
Simbologia Conforme a Norma ISA
Significado das Letras de Identificação
Welbert Rodrigues 29
Simbologia Conforme a Norma ISA
Significado das Letras de Identificação
Welbert Rodrigues 30
Simbologia Conforme a Norma ISA
As letras seguintes à 1ª letra (Variável
Controlada) designam uma ou mais informações
ou função;
Uma “Letra Modificadora” pode ser usada se
necessário, acrescentando esta sucessivamente as
outras de Variável Controlada;
PT – Transmissor de Pressão
PDT – Transmissor de Pressão Diferencial.
Welbert Rodrigues 31
Simbologia Conforme a Norma ISA
Nomenclaturas mais Comuns
Welbert Rodrigues 32
Simbologia Conforme a Norma ISA
Nomenclaturas mais Comuns
Welbert Rodrigues 33
Simbologia Conforme a Norma ISA
Nomenclaturas mais Comuns
Welbert Rodrigues 34
Simbologia Conforme a Norma ISA
Algumas Funções com seus Símbolos
Welbert Rodrigues 35
Simbologia Conforme a Norma ISA
Símbolos de Instrumentos
Welbert Rodrigues 36
Simbologia Conforme a Norma ISA
Tipos de Conexões
Welbert Rodrigues 37
Simbologia Conforme a Norma ISA
Instrumentação de Vazão
Welbert Rodrigues 38
Simbologia Conforme a Norma ISA
Outros Símbolos
Welbert Rodrigues 39
Simbologia Conforme a Norma ISA
Válvulas de Controle
Welbert Rodrigues 40
Simbologia Conforme a Norma ISA
Arranjos Típicos de Instrumentos: Vazão
Welbert Rodrigues 41
Simbologia Conforme a Norma ISA
Arranjos Típicos de Instrumentos: Vazão
Welbert Rodrigues 42
Simbologia Conforme a Norma ISA
Arranjos Típicos de Instrumentos: Vazão
Welbert Rodrigues 43
Simbologia Conforme a Norma ISA
Arranjos Típicos de Instrumentos: Pressão
Welbert Rodrigues 44
Simbologia Conforme a Norma ISA
Arranjos Típicos de Instrumentos: Pressão
Welbert Rodrigues 45
Simbologia Conforme a Norma ISA
Arranjos Típicos de Instrumentos: Pressão
Welbert Rodrigues 46
Simbologia Conforme a Norma ISA
Arranjos Típicos de Instrumentos: Pressão
Welbert Rodrigues 47
Simbologia Conforme a Norma ISA
Arranjos Típicos de Instrumentos: Temperatura
Welbert Rodrigues 48
Simbologia Conforme a Norma ISA
Arranjos Típicos de Instrumentos: Temperatura
Welbert Rodrigues 49
Simbologia Conforme a Norma ISA
Arranjos Típicos de Instrumentos: Temperatura
Welbert Rodrigues 50
Simbologia Conforme a Norma ISA
Arranjos Típicos de Instrumentos: Temperatura
Welbert Rodrigues 51
Simbologia Conforme a Norma ISA
Arranjos Típicos de Instrumentos: Nível
Welbert Rodrigues 52
Simbologia Conforme a Norma ISA
Arranjos Típicos de Instrumentos: Nível
Welbert Rodrigues 53
Simbologia Conforme a Norma ISA
Arranjos Típicos de Instrumentos: Nível

Norma

  • 1.
    Simbologia e Terminologiada Norma ISA 5.1 Prof.: Welbert Rodrigues Instrumentação Industrial
  • 2.
    Welbert Rodrigues 2 Introdução ANorma ISA 5.1 estabelece uma padronização para designar os instrumentos e sistemas de instrumentação usados para medição e controle em equipamentos e processos industriais; Para isso a norma define símbolos, elementos gráficos, códigos de identificação alfa e numéricos, abreviaturas, blocos de função e linhas de conexão.
  • 3.
    Welbert Rodrigues 3 Introdução Onorma é adequada para uso em indústrias químicas, de petróleo, de geração de energia, refrigeração, mineração, refinação de metal, papel e celulose e muitas outras; A norma é adequada para uso sempre que qualquer referência a um instrumento ou a uma função de um sistema de controle for necessária com o objetivo de simbolização de identificação;
  • 4.
    Welbert Rodrigues 4 Introdução Anorma destina-se a fornecer informações suficientes a fim de permitir que qualquer pessoa, ao revisar qualquer documento sobre medição e controle de um processo industrial, possa entender as maneiras de medir e controlar o processo;
  • 5.
    Welbert Rodrigues 5 Fluxograma Todasas informações do processo são registrados em um fluxograma; Os fluxogramas são desenhos básicos cujo objetivo é mostrar um processo industrial, onde são indicados os principais equipamentos que compõem este processo e todas suas interligações e particularidades.
  • 6.
    Welbert Rodrigues 6 Fluxograma Sãodesenhos esquemáticos onde não é obedecido nenhum rigor dimensional (sem escala) e tem por objetivo visualizar o funcionamento seqüencial de um sistema fabril.
  • 7.
    Welbert Rodrigues 7 Fluxograma-PrincipaisInformações Os equipamentos fundamentais do processo industrial, como: britadores, moinhos, peneiras, pilhas de materiais, escavadeiras, correias, transportadoras, elevadores, etc. Os tanques, reservatórios, vasos, torres, fornos, com as indicações dimensionais, capacidades, pressões, temperaturas, etc.
  • 8.
    Welbert Rodrigues 8 Fluxograma-PrincipaisInformações As moto-bomba, compressores, caldeiras, filtros, trocadores de calor, com suas características básicas de vazão, pressão, temperatura, carga térmica, etc. Os equipamentos de menor porte, como: filtros, placas de orifício, separadores de condensadores, revestimentos térmicos, etc.
  • 9.
    Welbert Rodrigues 9 Fluxograma-PrincipaisInformações As tubulações mais importantes onde são indicados como fluidos, seus sentidos, e os diâmetros. As válvulas de bloqueio, de regulagem de vazão, de controle, de segurança ou de alivio, redutora de pressão, etc.
  • 10.
    Welbert Rodrigues 10 Fluxograma-PrincipaisInformações Todos os instrumentos de indicação e controle de acordo com a norma I.S.A. (Instrument Society of América). Toda a tubulação secundária e auxiliares, de ar comprimido, ar de instrumentação, vapor de utilidades, etc.
  • 11.
    Welbert Rodrigues 11 Exemplode um Processo Industrial
  • 12.
    Welbert Rodrigues 12 Exemplo- Controle de Vazão
  • 13.
  • 14.
  • 15.
    Welbert Rodrigues 15 TerminologiaNorma ISA 5.1 Instrumento e suas Definições
  • 16.
    Welbert Rodrigues 16 TerminologiaNorma ISA 5.1 Instrumento e suas Definições
  • 17.
  • 18.
    Welbert Rodrigues 18 TerminologiaNorma ISA 5.1 Range (Faixa de medida): Conjunto de valores da variável analisada, compreendido dentro do limite inferior e superior da capacidade de medida ou de transmissão do instrumento. Alcance (span): É a diferença algébrica entre o valor superior e o inferior da faixa de medida do instrumento.
  • 19.
    Welbert Rodrigues 19 TerminologiaNorma ISA 5.1 Erro: É a diferença entre o valor lido ou transmitido pelo instrumento em relação ao valor real da variável medida. Repetibilidade: é a máxima diferença entre diversas medidas de um mesmo valor da variável, adotando sempre o mesmo sentido de variação.
  • 20.
    Welbert Rodrigues 20 TerminologiaNorma ISA 5.1 Zona Morta: É a máxima variação que a variável pode ter sem que provoque alteração na indicação ou sinal de saída de um instrumento. Exemplo: Um instrumento com “range” de 0 a 200°C possui uma zona morta de ± 1% do span. ± 1% = (1 / 100 x 200) = ± 2°C
  • 21.
    Welbert Rodrigues 21 TerminologiaNorma ISA 5.1 Sensibilidade: é a razão entre a variação do valor indicado ou transmitido por um instrumento e a da variável que o acionou, após ter alcançado o estado de repouso. Denota a capacidade de resolução do dispositivo. Exemplo: Um termômetro de vidro com “range” de 0 a 500°C, possui uma escala de leitura de 50cm. Sensibilidade = (50cm/500°C) = 0,1cm/°C
  • 22.
    Welbert Rodrigues 22 TerminologiaNorma ISA 5.1 Exatidão: Descreve a proximidade das medidas do valor “verdadeiro” ou aceito. Precisão: Descreve as proximidades das medidas. A proximidade dos resultados que foram obtidos experimentalmente da mesma forma.
  • 23.
    Welbert Rodrigues 23 TerminologiaNorma ISA 5.1 Exatidão x Precisão
  • 24.
    Welbert Rodrigues 24 SimbologiaConforme a Norma ISA Nomenclatura de Instrumentos e malhas de controle Regras Básicas: O nome de um instrumento é formado por: 1. Conjunto de letras que o identificam funcionalmente Primeira letra: identifica a variável medida pelo instrumento; Letras subsequentes: descrevem funcionalidades adicionais do instrumento;
  • 25.
    Welbert Rodrigues 25 SimbologiaConforme a Norma ISA Nomenclatura de Instrumentos e malhas de controle Regras Básicas: O nome de um instrumento é formado por: 2. Número Identifica o instrumento com uma malha de controle. Todos os instrumentos da mesma malha devem apresentar o mesmo número;
  • 26.
    Welbert Rodrigues 26 SimbologiaConforme a Norma ISA Nomenclatura de Instrumentos e Malhas de Controle O número de letras não deve ultrapassar a 4. Se o instrumento é registrador e indicador da mesma variável, o I de Indicador pode ser omitido. Todas as letras devem ser maiúsculas. Exemplo: Um controlador de temperatura com chave de nível alto:
  • 27.
    Welbert Rodrigues 27 SimbologiaConforme a Norma ISA Significado das Letras de Identificação
  • 28.
    Welbert Rodrigues 28 SimbologiaConforme a Norma ISA Significado das Letras de Identificação
  • 29.
    Welbert Rodrigues 29 SimbologiaConforme a Norma ISA Significado das Letras de Identificação
  • 30.
    Welbert Rodrigues 30 SimbologiaConforme a Norma ISA As letras seguintes à 1ª letra (Variável Controlada) designam uma ou mais informações ou função; Uma “Letra Modificadora” pode ser usada se necessário, acrescentando esta sucessivamente as outras de Variável Controlada; PT – Transmissor de Pressão PDT – Transmissor de Pressão Diferencial.
  • 31.
    Welbert Rodrigues 31 SimbologiaConforme a Norma ISA Nomenclaturas mais Comuns
  • 32.
    Welbert Rodrigues 32 SimbologiaConforme a Norma ISA Nomenclaturas mais Comuns
  • 33.
    Welbert Rodrigues 33 SimbologiaConforme a Norma ISA Nomenclaturas mais Comuns
  • 34.
    Welbert Rodrigues 34 SimbologiaConforme a Norma ISA Algumas Funções com seus Símbolos
  • 35.
    Welbert Rodrigues 35 SimbologiaConforme a Norma ISA Símbolos de Instrumentos
  • 36.
    Welbert Rodrigues 36 SimbologiaConforme a Norma ISA Tipos de Conexões
  • 37.
    Welbert Rodrigues 37 SimbologiaConforme a Norma ISA Instrumentação de Vazão
  • 38.
    Welbert Rodrigues 38 SimbologiaConforme a Norma ISA Outros Símbolos
  • 39.
    Welbert Rodrigues 39 SimbologiaConforme a Norma ISA Válvulas de Controle
  • 40.
    Welbert Rodrigues 40 SimbologiaConforme a Norma ISA Arranjos Típicos de Instrumentos: Vazão
  • 41.
    Welbert Rodrigues 41 SimbologiaConforme a Norma ISA Arranjos Típicos de Instrumentos: Vazão
  • 42.
    Welbert Rodrigues 42 SimbologiaConforme a Norma ISA Arranjos Típicos de Instrumentos: Vazão
  • 43.
    Welbert Rodrigues 43 SimbologiaConforme a Norma ISA Arranjos Típicos de Instrumentos: Pressão
  • 44.
    Welbert Rodrigues 44 SimbologiaConforme a Norma ISA Arranjos Típicos de Instrumentos: Pressão
  • 45.
    Welbert Rodrigues 45 SimbologiaConforme a Norma ISA Arranjos Típicos de Instrumentos: Pressão
  • 46.
    Welbert Rodrigues 46 SimbologiaConforme a Norma ISA Arranjos Típicos de Instrumentos: Pressão
  • 47.
    Welbert Rodrigues 47 SimbologiaConforme a Norma ISA Arranjos Típicos de Instrumentos: Temperatura
  • 48.
    Welbert Rodrigues 48 SimbologiaConforme a Norma ISA Arranjos Típicos de Instrumentos: Temperatura
  • 49.
    Welbert Rodrigues 49 SimbologiaConforme a Norma ISA Arranjos Típicos de Instrumentos: Temperatura
  • 50.
    Welbert Rodrigues 50 SimbologiaConforme a Norma ISA Arranjos Típicos de Instrumentos: Temperatura
  • 51.
    Welbert Rodrigues 51 SimbologiaConforme a Norma ISA Arranjos Típicos de Instrumentos: Nível
  • 52.
    Welbert Rodrigues 52 SimbologiaConforme a Norma ISA Arranjos Típicos de Instrumentos: Nível
  • 53.
    Welbert Rodrigues 53 SimbologiaConforme a Norma ISA Arranjos Típicos de Instrumentos: Nível