Micro Motion Aplicación de Densidad Mejorada El manual del propietario

Marca: Micro Motion

Modelo: Aplicación de Densidad Mejorada

Tipo: El manual del propietario

Micro Motion

Manual de Instrucciones

P/N 20002317, Rev. A

Octubre 2004

Aplicación de Densidad

Mejorada

de Micro Motion

Teoría, Configuración y Uso

marca comercial registrada de Micro Motion, Inc. Los logos de Micro Motion y de

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Aplicación de Densidad

Mejorada

de Micro Motion

Teoría, Configuración y Uso

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso i

Contenido

Capítulo 1 Antes de Comenzar. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

1.1 Propósito del manual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

1.2 Terminología . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

1.3 Interfaces de transmisor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

1.4 Procedimientos descritos en este manual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

Capítulo 2 Teoría y Antecedentes de Densidad Mejorada . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2.1 Acerca de este capítulo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2.2 Panorama de la aplicación de densidad mejorada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2.3 Medición de densidad, gravedad específica y concentración . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2.3.1 Definición de densidad, gravedad específica y concentración . . . . . . . . . 3

2.3.2 Efectos de temperatura en la densidad, gravedad específica

y concentración . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

2.3.3 Cálculo de la concentración a partir de la densidad . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2.4 Definición de una curva de densidad mejorada de Micro Motion . . . . . . . . . . . . . . . . 7

2.5 Ejemplo de la aplicación de densidad mejorada. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

Capítulo 3 Carga de una Curva Estándar o Personalizada . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3.1 Acerca de este capítulo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3.2 Curvas estándar y personalizadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3.3 Procedimientos de carga . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

3.3.1 Usando ProLink II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

3.3.2 Usando el indicador en los transmisores de la Serie 3000 de 4 hilos . . . 16

3.3.3 Usando el indicador en los transmisores de la Serie 3000 de 9 hilos . . . 17

Capítulo 4 Configuración de una Curva Definida por el Usuario . . . . . . . . . . . . 19

4.1 Acerca de este capítulo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

4.2 Unidades de medición. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

4.3 Pasos de configuración . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

4.3.1 Usando ProLink II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

4.3.2 Usando el indicador en los transmisores de la Serie 3000 . . . . . . . . . . . 24

4.4 Ajuste de la curva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Capítulo 5 Uso de una Curva de Densidad Mejorada. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

5.1 Acerca de este capítulo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

5.2 Especificación de la curva activa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

5.2.1 Usando ProLink II . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

5.2.2 Usando el indicador en los transmisores de la Serie 3000 . . . . . . . . . . . 30

5.3 Uso de las variables de proceso de densidad mejorada. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

5.4 Modificación de la curva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

5.5 Almacenamiento de una curva de densidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

ii Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Contenido continuación

Capítulo 6 Opciones Avanzadas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

6.1 Acerca de este capítulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

6.2 Orden máximo durante el ajuste de la curva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

6.3 Ajuste de la curva de densidad. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

6.3.1 Ajuste (trim) de desviación (offset) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

6.3.2 Ajuste de pendiente y de desviación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Apéndice A Isotermas y Rangos de Curvas de Concentración . . . . . . . . . . . . . . 37

A.1 Acerca de este apéndice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

A.2 Menos puntos en comparación con más puntos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

A.3 Menos puntos en comparación con más puntos, y rangos requeridos. . . . . . . . . . . 38

Apéndice B Registros de Configuración . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

B.1 Acerca de este apéndice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

B.2 Registros de configuración electrónicos vs registros de configuración en papel . . . 41

B.3 Variable derivada: Densidad a temperatura de referencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

B.4 Variable derivada: Gravedad específica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

B.5 Variable derivada: Mass Conc (Dens) (concentración de masa (densidad)) . . . . . . 43

B.6 Variable derivada: Mass Conc (SG) (concentración de masa

(gravedad específica)) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

B.7 Variable derivada: Mass Conc (Dens) (concentración de volumen (densidad)) . . . . 45

B.8 Variable derivada: Volume Conc (SG) (concentración de volumen

(gravedad específica)) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

B.9 Variable derivada: Conc (Density) (concentración (densidad)). . . . . . . . . . . . . . . . . 47

B.10 Variable derivada: Conc (SG) (concentración (gravedad específica)) . . . . . . . . . . . 48

Índice. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 1

Teoría y Antecedentes Curvas Definidas por el UsuarioCurvas Estándar o PersonalizadasAntes de Comenzar

Capítulo 1

Antes de Comenzar

1.1 Propósito del manual

Este manual está diseñado para proporcionar dos tipos de información: cómo funciona la aplicación

de densidad mejorada, y cómo configurar y usar la aplicación de densidad mejorada

1.2 Terminología

• Curva de densidad mejorada – Una superficie tridimensional que describe la relación entre

temperatura, concentración y densidad

• Curvas estándar – Un conjunto de curvas que Micro Motion suministra como parte de la

aplicación de densidad mejorada, y son adecuadas para utilizarse en muchos procesos. Estas

curvas se listan y se describen en el Capítulo 3.

• Curva personalizada – Una curva que Micro Motion ha construido de acuerdo a los

requerimientos del cliente.

• Curva definida por el usuario – Una curva construida por el cliente, usando la aplicación de

densidad mejorada.

1.3 Interfaces de transmisor

Dependiendo de su transmisor, una o más de las siguientes interfaces está disponible para la

aplicación de densidad mejorada:

• ProLink II – disponible para todos los transmisores excepto la Serie 3000 de 9 hilos

• PocketProLink – disponible para todos los transmisores excepto la Serie 3000 de 9 hilos

• El indicador (PPI) del transmisor de la Serie 3000 de 9 hilos (ALTUS)

• El indicador (PPI) del transmisor de la Serie 3000 de 4 hilos (MVD)

Este manual muestra la interfaz ProLink II y las interfaces de indicador de la Serie 3000. La interfaz

PocketProLink es similar a la interfaz ProLink II.

1.4 Procedimientos descritos en este manual

Hay dos procedimientos de configuración:

• Si usted compró las curvas estándar o una o más curvas personalizadas, todo lo que necesita

hacer es cargar la(s) curva(s) en una posición del transmisor. Las instrucciones para cargar una

curva en una posición se proporcionan en el Capítulo 3.

• Si usted no compró curvas estándar o personalizadas, puede configurar su(s) propia(s)

curva(s), usando sus propios datos de proceso. Las instrucciones para configurar una curva

definida por el usuario se proporcionan en el Capítulo 4.

2 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Antes de Comenzar continuación

Después de que se han cargado o definido todas las curvas, se debe especificar la curva activa. Es

posible personalizar un poco la curva. La aplicación de densidad mejorada está ahora disponible para

usarla en la configuración del transmisor. En el Capítulo 5 se proporcionan las instrucciones para

especificar la curva activa, modificar una curva y utilizar una curva.

El ajuste opcional de la curva de densidad se describe en el Capítulo 6

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 3

Teoría y Antecedentes Curvas Definidas por el UsuarioCurvas Estándar o PersonalizadasAntes de Comenzar

Capítulo 2

Teoría y Antecedentes de Densidad Mejorada

2.1 Acerca de este capítulo

Este capítulo proporciona un panorama conceptual de la relación entre la densidad y la concentración

y de cómo se puede calcular la concentración a partir de la densidad. Además, este capítulo describe

cómo se implementa este cálculo en la aplicación de densidad mejorada. Finalmente, este capítulo

proporciona un ejemplo de densidad mejorada usada en una aplicación real.

Nota: este capítulo no proporciona instrucciones de configuración. Para obtener asistencia para

cargar una curva estándar o personalizada proporcionada por Micro Motion, vea el Capítulo 3.

Para las instrucciones sobre la configuración de una curva definida por el usuario, vea el Capítulo 4.

2.2 Panorama de la aplicación de densidad mejorada

Los sensores de Micro Motion proporcionan mediciones directas de densidad, pero no de

concentración. La aplicación de densidad mejorada calcula variables tales como concentración o

densidad a temperatura de referencia, a partir de los datos de proceso de densidad, compensados

adecuadamente para temperatura.

La variable derivada, especificada durante la configuración, controla el tipo de medición de

concentración que se producirá (vea la Sección 2.3.1). Cada variable derivada permite el cálculo de un

subconjunto de variables de proceso de densidad mejorada (vea la Tabla 2-1). Las variables de

proceso de densidad mejorada disponibles se pueden utilizar en el control de procesos, en la misma

forma en que se utiliza la masa, el volumen y otras variables de proceso. Por ejemplo, se puede definir

un evento con relación a una variable de proceso de densidad mejorada.

2.3 Medición de densidad, gravedad específica y concentración

Densidad, gravedad específica y concentración son conceptos fundamentales en la aplicación de

densidad mejorada. Esta sección define estos términos y describe las características que son relevantes

a la aplicación de densidad mejorada.

2.3.1 Definición de densidad, gravedad específica y concentración

La densidad es una medida de masa por volumen unitario. Las mediciones de densidad se aplican a

substancias puras tales como el mercurio o la plata y a componentes como el aire y el agua. Las

unidades de densidad típicas incluyen:

•kg/cm

•g/cm

• lb (masa)/pies

• lb (masa)/gal

4 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Teoría y Antecedentes de Densidad Mejorada continuación

La gravedad específica es la relación de dos densidades:

Generalmente se utiliza agua como fluido de referencia. Los valores de temperatura T1 y T2 pueden

ser diferentes. La gravedad específica no tiene unidades. Se utilizan las siguientes combinaciones de

temperatura de referencia frecuentemente para calcular la gravedad específica:

• SG20/4 – Fluido de proceso a 20 °C, agua a 4 °C (densidad = 1,0000 g/cm

)

• SG20/20 – Fluido de proceso a 20 °C, agua a 20 °C (densidad = 0,9982 g/cm

)

• SG60/60 – Fluido de proceso a 60 °F, agua a 60 °F (densidad = 0,9990 g/cm

)

La concentración describe la cantidad de una sustancia en un compuesto en relación al total, por

ejemplo, la concentración de sal en agua salada. La concentración se expresa generalmente como un

porcentaje. La concentración puede ser de acuerdo a la masa o al volumen:

Las unidades de concentración típicas incluyen:

•Grados Plato

• Grados Balling

•Grados Brix

• Grados Baume (ligero o pesado)

•Grados Twaddell

• % Sólidos/Masa

• % Sólidos/Volumen

• Proof (Graduación alcohólica)/Masa

• Proof (Graduación alcohólica)/Volumen

2.3.2 Efectos de temperatura en la densidad, gravedad específica y concentración

La densidad siempre cambia con la temperatura; a medida que la temperatura se incrementa, la

densidad disminuye (para la mayoría de las substancias). Vea la Figura 2-1. La cantidad de cambio es

diferente para diferentes substancias.

Densidad del Fluido de Proceso a Temperatura de Referencia T1

Densidad del Fluido de Referencia a Temperatura de Referencia T2

Masa de Soluto

Masa Total de Solución

Volumen de Soluto

Volumen Total de Solución

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 5

Teoría y Antecedentes de Densidad Mejorada continuación

Teoría y Antecedentes Curvas Definidas por el UsuarioCurvas Estándar o PersonalizadasAntes de Comenzar

Figura 2-1 Densidad afectada por la temperatura

La gravedad específica no varía con el cambio de temperatura, porque se define a temperaturas de

referencia.

Cuando se mide la concentración, el soluto y el solvente tienen generalmente diferentes respuestas a

la temperatura, es decir, uno se expande más que el otro a medida que la temperatura se incrementa.

Por lo tanto:

• Los valores de concentración que se miden de acuerdo a la masa no son afectados por la

temperatura. Este es el tipo más habitual de medición de la concentración. Vea la Figura 2-2.

• Los valores de concentración que se miden de acuerdo al volumen son afectados por la

temperatura. Estas mediciones de concentración se usan muy poco, con excepción de la

industria de bebidas espirituosas destiladas (la graduación alcohólica es una medición de

concentración de acuerdo al volumen).

Figura 2-2 Concentración no afectada por la temperatura

100 kilogramos

100,0 litros

Densidad a 4

°C = 1000 kg/m

100 kilogramos

100,3 litros

Densidad a 25

°C = 997 kg/m

Temperatura = 4 °C Temperatura = 25 °C

55 kg de sacarosa 45 kg de agua 100 kg de solución de sacarosa

55 ° Brix concentración

a todas las temperaturas

6 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Teoría y Antecedentes de Densidad Mejorada continuación

Debido a estos efectos de temperatura, no hay una relación uno a uno entre la densidad y la

concentración (vea la Figura 2-3). Se requiere una superficie tri-dimensional – concentración,

temperatura y densidad. Esta superficie tri-dimensional es la curva de densidad mejorada. Diferentes

fluidos de proceso tienen diferentes curvas de densidad mejorada. Una curva típica de densidad

mejorada se muestra en la Figura 2-4.

Figura 2-3 Relación entre la densidad y la concentración a dos temperaturas diferentes

Figura 2-4 Ejemplo de curva de densidad

0.8

1.2

1.4

1.6

1.8

0 50 100

Temp 1

Temp 2

Concentración (%)

1,6

1,4

1,0

1,2

1,8

0,8

0 50 100

Temperatura 1

Temperatura 2

Densidad (g/cm

)

Eje Y:

Densidad

Eje X:

Concentración

Eje Z:

Temperatura

1,6

1,5

1,4

1,3

1,2

1,1

1,0

100

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 7

Teoría y Antecedentes de Densidad Mejorada continuación

Teoría y Antecedentes Curvas Definidas por el UsuarioCurvas Estándar o PersonalizadasAntes de Comenzar

2.3.3 Cálculo de la concentración a partir de la densidad

Hay dos pasos principales en el cálculo de la concentración (vea la Figura 2-5):

1. Aplicación de corrección de temperatura a los datos de proceso de densidad. En este paso se

hace una correspondencia del punto actual de la superficie de densidad mejorada con el punto

equivalente en la isoterma de temperatura de referencia, produciendo un valor de densidad a

temperatura de referencia.

2. Conversión del valor de densidad corregida a un valor de concentración. Debido a que se han

corregido todos los valores de densidad para temperatura, cualquier cambio en la densidad

debe ser resultado de cambio en la composición del fluido de proceso, y se puede aplicar una

conversión uno a uno.

Los datos de la curva de densidad mejorada almacenados en el transmisor contienen los coeficientes

requeridos para colapsar la superficie a la curva de densidad a temperatura de los coeficientes

referencia, para mapear requeridos para colapsar la superficie esa curva al aje de concentración.

Figura 2-5 Cálculos de densidad mejorada

2.4 Definición de una curva de densidad mejorada de Micro Motion

Esta sección proporciona un panorama conceptual del proceso de definición de una curva de densidad

mejorada. Las instrucciones de configuración específicas para curvas estándar o personalizadas se

proporcionan en el Capítulo 3, y para las curvas definidas por el usuario en el Capítulo 4.

Hay cinco pasos en la definición de una curva de densidad mejorada:

• Especificación de la variable derivada

• Especificación de los valores de referencia requeridos

• Definición de la superficie de densidad mejorada

• Mapeo de densidad a temperatura de referencia con respecto concentración

•Ajuste de curva

Eje Y:

Densidad

Eje X:

Concentración

Eje Z:

Temperatura

1,6

1,5

1,4

1,3

1,2

1,1

1,0

100

Isoterma de

temperatura

de referencia

8 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Teoría y Antecedentes de Densidad Mejorada continuación

Paso 1 Especificación de la variable derivada

La aplicación de densidad mejorada puede calcular la concentración utilizando cualquiera de varios

métodos diferentes, por ejemplo, concentración de masa derivada de la densidad de referencia, o

concentración de volumen derivada de la gravedad específica. El método utilizado, y por lo tanto la

medición de concentración en efecto, se determina con la “variable derivada” configurada.

Dependiendo de la variable derivada especificada, diferentes variables de proceso de densidad

mejorada están disponibles para utilizarlas en el control de procesos. La Tabla 2-1 muestra las

variables derivadas y las variables de proceso disponibles para cada variable derivada. Asegúrese de

que la variable derivada que escoja proporcionará las variables de proceso de densidad mejorada que

su aplicación requiere, y de que se pueda calcular a partir de los datos que usted tiene.

Nota: en todas las variables de proceso “netas” se asume que los datos de concentración se basan en

porcentaje. Esto incluye caudal másico neto, caudal volumétrico neto y los totales e inventarios

relacionados. Si usted utilizará variables de proceso “netas” para medición del proceso, asegúrese

de que sus valores de concentración se basan en porcentaje de sólidos

Tabla 2-1 Variables derivadas y variables de proceso disponibles

Variables de proceso disponibles

Variable derivada –

Etiqueta ProLink II y definición

Densidad

a tempe-

ratura de

referencia

Caudal

volumé-

trico

estándar

Gravedad

específica

Concen-

tración

Caudal

másico

neto

Caudal

volumé-

trico neto

Density @ Ref

Densidad a temperatura de referencia

Masa/volumen unitario, corregida a una

temperatura de referencia dada

✓✓

Gravedad específica

La relación de la densidad de un fluido de

proceso a una temperatura dada con

respecto a la densidad del agua a una

temperatura dada. Las dos condiciones de

temperatura dadas no necesitan ser iguales

✓✓✓

Mass Conc (Dens)

Concentración de masa derivada de la

densidad de referencia

La masa porcentual de soluto o de material

en suspensión en la solución total, derivada

de la densidad de referencia

✓✓ ✓✓

Mass Conc (SG)

Concentración de masa derivada de la

gravedad específica

La masa porcentual de soluto o de material

en suspensión en la solución total, derivada

de la gravedad específica

✓✓✓✓✓

Volume Conc (Dens)

Concentración de volumen derivada de la

densidad de referencia

El volumen porcentual de soluto o de

material en suspensión en la solución total,

derivado de la densidad de referencia

✓✓✓✓

Volume Conc (SG)

Concentración de volumen derivada de la

gravedad específica

El volumen porcentual de soluto o de

material en suspensión en la solución total,

derivado de la gravedad específica

✓✓✓✓ ✓

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 9

Teoría y Antecedentes de Densidad Mejorada continuación

Teoría y Antecedentes Curvas Definidas por el UsuarioCurvas Estándar o PersonalizadasAntes de Comenzar

Paso 2 Especificación de los valores de referencia requeridos

Dependiendo de la variable derivada, se requieren diferentes valores de referencia para el cálculo de

densidad mejorada. La Tabla 2-2 muestra y define los valores de referencia que es posible que se requie-

ran. La Tabla 2-3 muestra las variables derivadas y los valores de referencia que requiere cada una.

Conc (Dens)

Concentración derivada de la densidad de

referencia

La masa, volumen, peso o número de moles

de soluto o de material en suspensión en

proporción a la solución total, derivados de

la densidad de referencia

✓✓ ✓

Conc (SG)

Concentración derivada de la gravedad

específica

La masa, volumen, peso o número de moles

de soluto o de material en suspensión en

proporción a la solución total, derivados de

la gravedad específica

✓✓✓✓

Tabla 2-2 Definiciones de valores de referencia

Valor de referencia Definición

Temperatura de referencia del fluido de

proceso

La temperatura a la cual se corregirán los valores de densidad

Temperatura de referencia del agua El valor de temperatura T2 que se utilizará en el cálculo de la gravedad

específica

Densidad de referencia del agua La densidad del agua a la temperatura de referencia T2

Tabla 2-3 Variables derivadas y valores de referencia requeridos

Variable derivada

Valores de referencia

Temperatura de

referencia del fluido

de proceso

Temperatura de

referencia del agua

Densidad de

referencia del agua

Density @ Ref (densidad a referencia) ✓

SG (gravedad específica) ✓✓✓

Mass Conc (Dens) (concentración de

masa (densidad))

✓

Mass Conc (SG) (concentración de

masa (gravedad específica))

✓✓✓

Volume Conc (Dens) (concentración de

volumen (densidad))

✓

Volume Conc (SG) (concentración de

volumen (gravedad específica))

✓✓✓

Conc (Dens) (concentración (densidad)) ✓

Conc (SG) (concentración (gravedad

específica))

✓✓✓

Tabla 2-1 Variables derivadas y variables de proceso disponibles (continuación)

Variables de proceso disponibles

Variable derivada –

Etiqueta ProLink II y definición

Densidad

a tempe-

ratura de

referencia

Caudal

volumé-

trico

estándar

Gravedad

específica

Concen-

tración

Caudal

másico

neto

Caudal

volumé-

trico neto

10 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Teoría y Antecedentes de Densidad Mejorada continuación

Paso 3 Definición de la superficie de densidad mejorada

La superficie de densidad mejorada proporciona la información que se requiere para realizar

corrección por temperatura en los datos de proceso de densidad, es decir, para hacer una

correspondencia de los valores de densidad de proceso con la densidad a temperatura de referencia.

Para definir la superficie de densidad mejorada:

1. Especifique de 2 a 6 valores de temperatura que definirán las isotermas de temperatura

2. Especifique de 2 a 5 valores de concentración que definirán las curvas de concentración

3. Para cada punto de datos (intersección de una isoterma de temperatura con una curva de

concentración), especifique la densidad del fluido de proceso a la temperatura y concentración

correspondientes. Por ejemplo, para definir la superficie de densidad mejorada que se muestra

en la Figura 2-6, con 6 isotermas de temperatura y 5 curvas de concentración, usted debe

especificar la densidad del fluido de proceso a la Concentración A y a la Temperatura 1, a la

Concentración A y la Temperatura 2, y continuando así hasta la Concentración E y

Temperatura 6.

Figura 2-6 Ejemplo de curva de densidad

Micro Motion recomienda:

• Especificar la temperatura de referencia como una de las isotermas de temperatura

• Seleccionar un rango de valores de temperatura que incluya y sea un poco mayor que el rango

de las temperaturas de proceso esperadas

• Seleccionar un rango de valores de concentración que incluya y sea un poco mayor que el

rango de las concentraciones de proceso esperadas

Los datos de muchos fluidos de proceso se pueden obtener en tablas publicadas. Los datos para el

cloruro de sodio se muestran en la Tabla 2-4.

Eje Y:

Densidad

Eje X:

Concentración

Eje Z:

Temperatura

Isotermas de

temperatura 1–6

Curvas de concentración A–E

1,6

1,5

1,4

1,3

1,2

1,1

1,0

100

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 11

Teoría y Antecedentes de Densidad Mejorada continuación

Teoría y Antecedentes Curvas Definidas por el UsuarioCurvas Estándar o PersonalizadasAntes de Comenzar

Paso 4 Mapeo de densidad a temperatura de referencia con respecto a la concentración

Nota: si se especificó la densidad a temperatura de referencia o gravedad específica como la variable

derivada, no se requiere conversión a concentración porque estas dos variables no son medidas de

concentración. Por lo tanto, se omite este paso.

La aplicación de densidad mejorada debe ser capaz de hacer una correspondencia de la curva de

densidad a temperatura de referencia con respecto a la concentración. Esto se logra haciendo lo

• Especificar 2 a 6 valores de concentración. Micro Motion recomienda utilizar los mismos

valores que se utilizaron en el Paso 3.

• Para cada valor de concentración, especificar la densidad correspondiente del fluido de

proceso a la temperatura de referencia.

Otra vez, los datos de muchos fluidos de proceso se pueden obtener en tablas publicadas. Por ejemplo,

si el fluido de proceso es cloruro de sodio en agua, y la temperatura de referencia especificada es

25 °C, la tercer columna de datos de la Tabla 2-4 proporciona los valores requeridos.

Paso 5 Ajuste de curva

Cuando se ha terminado de introducir los datos, el transmisor genera automáticamente la curva de

densidad mejorada. Hay dos medidas para saber si una curva de densidad es buena:

• El resultado del algoritmo de ajuste de la curva. La concentración será calculada a partir de los

datos de entrada sólo si los resultados de ajuste de la curva son

Good (bueno). Si los resultados

de ajuste de la curva son

Poor (deficiente) o Fail (fallido), usted debe repetir el proceso con

datos modificados. Las opciones incluyen:

– Corrección de datos introducidos no precisos

– Reconfiguración de la curva utilizando menos isotermas de temperatura o curvas de

concentración

Si los resultados de ajuste de la curva son

Empty(vacío), el cálculo de ajuste de la curva no se

ha completado o ha fallado. Espere otro minuto, o vuelva a introducir sus datos.

• El error de ajuste de la curva. Este valor es de acuerdo al error promedio del ajuste de la curva

y no incluye valores de error utilizados para definir la curva de densidad, ni algún error en las

mediciones de densidad o temperatura.

Nota: la determinación de la precisión general del cálculo de concentración es compleja y puede ser

laboriosa. Si se requiere esta información, contacte con el departamento de servicio al cliente de

Micro Motion

Tabla 2-4 Densidad del cloruro de sodio (NaCl) en agua (H

O) a diferentes temperaturas y concentraciones

% de

Concentración 0 °C 10 °C 25 °C 40 °C 60 °C 80 °C 100 °C

1 1,00747 1,00707 1,00409 0,99908 0,9900 0,9785 0,9651

2 1,01509 1,01442 1,01112 1,00593 0,9967 0,9852 0,9719

4 1,03038 1,02920 1,02530 1,01977 1,0103 0,9988 0,9855

8 1,06121 1,05907 1,05412 1,04798 1,0381 1,0264 1,0134

12 1,09244 1,08946 1,08365 1,07699 1,0667 1,0549 1,0420

16 1,12419 1,12056 1,11401 1,10688 1,0962 1,0842 1,0713

20 1,15663 1,15254 1,14533 1,13774 1,1268 1,1146 1,1017

24 1,18999 1,18557 1,17776 1,16971 1,1584 1,1463 1,1331

26 1,20709 1,20254 1,19443 1,18614 1,1747 1,1626 1,1492

12 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Teoría y Antecedentes de Densidad Mejorada continuación

El error de ajuste de la curva se reporta en la unidad de concentración que esté activa

actualmente. Se puede representar como un valor como se muestra a continuación:

En este ejemplo, si la unidad de concentración para la curva de densidad es % de sólidos, el

error promedio de ajuste de la curva es 0,000084337 % de sólidos.

2.5 Ejemplo de la aplicación de densidad mejorada

Una planta utiliza una solución limpiadora cáustica (NaOH en H

O) y la descarga en el sistema de

agua de la ciudad. Para cumplir con los estándares de emisiones, la concentración total de NaOH en el

agua de desperdicio no puede exceder el 5%. El estándar de concentración se define con respecto a la

masa (en lugar de con respecto al volumen).

Sin la aplicación de densidad mejorada

De acuerdo a las pruebas, se asume que la solución limpiadora fluye hacia el tanque de descarga a una

concentración de 50%. Por lo tanto, para cumplir con los estándares de emisiones, se debe diluir una

unidad de solución limpiadora con 19 unidades de agua. Periódicamente, se prueban muestras en el

laboratorio para supervisar el cumplimiento.

Este enfoque tiene los siguientes inconvenientes:

• La concentración de la solución limpiadora puede ser diferente de la muestra original.

• La concentración de la solución limpiadora puede variar más allá de las tolerancias.

• Las pruebas de laboratorio son lentas y costosas, y es posible que no capturen variaciones

importantes: algunos lotes podrían estar violando los estándares, mientras otros lotes

contienen más agua que la requerida, lo cual es un gasto innecesario.

• El procesamiento de residuos un lote por vez es ineficiente.

• No hay provisiones para el manejo de lotes malos.

Con la aplicación de densidad mejorada

Se implementa un proceso de mezclado continuo. Se configura un medidor de caudal ubicado aguas

abajo con la aplicación de densidad mejorada para medir la concentración (masa). A través de un

PLC, el medidor de caudal controla una válvula ubicada aguas arriba que controla el caudal de agua

hacia el mezclador estático.

Al usar esta tecnología:

• Cualquier variación en la concentración de la solución limpiadora que fluye hacia el tanque de

descarga es compensada, inmediata y automáticamente.

• No se requieren pruebas de laboratorio.

• Se elimina el procesamiento de lotes, junto con los lotes malos.

8.4337E-5

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 13

Teoría y Antecedentes Curvas Definidas por el UsuarioCurvas Estándar o PersonalizadasAntes de Comenzar

Capítulo 3

Carga de una Curva Estándar o Personalizada

3.1 Acerca de este capítulo

Este capítulo define las curvas estándar y personalizadas, y proporciona instrucciones para cargarlas.

Nota: si las curvas estándar no son adecuadas para su aplicación, usted no compró las curvas

personalizadas, y requiere que la salida de su transmisor sea de acuerdo a la densidad mejorada,

usted debe configurar una o más curvas para cumplir con los requerimientos de su aplicación. Vea el

Capítulo 4 para obtener instrucciones.

Nota: para obtener información para utilizar y modificar una curva existente, vea el Capítulo 5

3.2 Curvas estándar y personalizadas

Cuando se compra la aplicación de densidad mejorada, se suministra un conjunto de seis curvas

estándar. Estas curvas, con las unidades de medición en que se basan, se describen en la Tabla 3-1.

Estas curvas se suministran en varias maneras diferentes:

• Para los transmisores de la Serie 3000, si se compra la Opción de Alimentos y Bebidas, se

cargan las curvas en la memoria del transmisor antes de enviarlo. (La Opción de Alimentos y

Bebidas no está disponible para los transmisores de la Serie 2000.)

• Para los transmisores de la Serie 2000 comprados con la aplicación de densidad mejorada,

las curvas se suministran en el CD de densidad mejorada.

• Si se compra ProLink II, las curvas se suministran en el CD de instalación de ProLink II.

Además, se pueden comprar curvas personalizadas. Estas curvas se definen en la fábrica utilizando los

datos suministrados por el cliente. Las curvas personalizadas se pueden cargar en el transmisor en la

fábrica antes de enviarlo, o el cliente puede cargar el (los) archivo(s) de las curvas en el transmisor.

Tabla 3-1 Curvas estándar y unidades de medición asociadas

Nombre Descripción

Unidad de

densidad

Unidad de

temperatura

Deg Balling

(Grados Balling)

La curva representa el extracto porcentual, por masa, en

solución, con base en °Balling. Por ejemplo, si un mosto es de

10 °Balling y el extracto en la solución es 100% de sacarosa,

el extracto es 10% de la masa total.

g/cm

°F

Deg Brix (Grados

Brix)

La curva representa una escala de hidrómetro para soluciones

de sacarosa que indica el porcentaje por masa de sacarosa en

la solución a una temperatura dada. Por ejemplo, 40 kg de

sacarosa mezclada con 60 kg de agua produce una solución

de 40 °Brix.

g/cm

°C

Deg Plato

(Grados Plato)

La curva representa el extracto porcentual, por masa, en

solución, con base en ºPlato. Por ejemplo, si un mosto es de

10 °Plato y el extracto en la solución es 100% de sacarosa,

el extracto es 10% de la masa total.

g/cm

°F

14 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Carga de una Curva Estándar o Personalizada continuación

3.3 Procedimientos de carga

Si se ha proporcionado una curva como un archivo, se debe cargar en una posición del transmisor

usando ProLink II. Vea la Sección 3.3.1. Se puede usar este procedimiento con cualquier transmisor al

que se pueda tener acceso con ProLink II. También se puede utilizar para cualquier curva definida por

el usuario que se haya guardado en un archivo.

Si se ha precargado una curva en la memoria de un transmisor de la Serie 3000, se debe cargar en una

posición usando el indicador del transmisor.

• Para cargar una curva precargada en una posición del transmisor de la Serie 3000 de 4 hilos,

vea la Sección 3.3.2.

• Para cargar una curva precargada en una posición del transmisor de la Serie 3000 de 9 hilos,

vea la Sección 3.3.3.

Si se ha precargado una curva en la memoria de un transmisor de la Serie 2000, ya se ha cargado en

una posición.

3.3.1 Usando ProLink II

Nota: este método no se puede utilizar con curvas precargadas. La curva debe estar disponible como

un archivo.

Para cargar un archivo de curva en una posición usando ProLink II:

1. Establezca las unidades de medición del transmisor para temperatura y densidad a las unidades

utilizadas para crear la curva que usted está cargando.

• Para las curvas estándar, vea la Tabla 3-1 para las unidades que se van a utilizar.

• Para las curvas personalizadas suministradas por Micro Motion, vea la información

proporcionada con la curva.

Para obtener información acerca de la configuración de las unidades de medición, vea la

documentación de su transmisor.

2. Haga clic en

ProLink > Configuration > ED Setup. Se despliega una ventana similar a la de

la Figura 3-1.

3. Si es necesario, cambie la variable derivada. Si usted está cargando una curva estándar,

establezca la variable derivada a Mass Conc (Dens). Si usted está cargando una curva

personalizada, establezca la variable derivada a la variable derivada utilizada por la curva

personalizada. La lista de variables de proceso disponibles se actualiza para coincidir con la

variable derivada.

Advertencia: si se cambia la variable derivada se borrarán todos los datos de la curva existentes.

4. Utilice la lista desplegable

Curve being configured para especificar la posición en la que se

va a cargar la curva (Curva de Densidad 1–6), y haga clic en

Apply.

HFCS 42 La curva representa una escala de hidrómetro para soluciones

de HFCS 42 (jarabe de maíz de alta fructosa) que indica el

porcentaje por masa de HFCS en la solución.

g/cm

°C

HFCS 55 La curva representa una escala de hidrómetro para soluciones

de HFCS 55 (jarabe de maíz de alta fructosa) que indica el

porcentaje por masa de HFCS en la solución.

g/cm

°C

HFCS 90 La curva representa una escala de hidrómetro para soluciones

de HFCS 90 (jarabe de maíz de alta fructosa) que indica el

porcentaje por masa de HFCS en la solución.

g/cm

°C

Tabla 3-1 Curvas estándar y unidades de medición asociadas (continuación)

Nombre Descripción

Unidad de

densidad

Unidad de

temperatura

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 15

Carga de una Curva Estándar o Personalizada continuación

Teoría y Antecedentes Curvas Definidas por el UsuarioCurvas Estándar o PersonalizadasAntes de Comenzar

5. Haga clic en el botón Load this curve from a file y especifique el archivo de la curva que se

va a cargar.

6. Repita los Pasos 4 y 5 para cargar tantas curvas como se requiera. Asegúrese de que todas las

curvas cargadas utilicen la misma variable derivada.

7. Si lo desea, active la casilla

Lock/Unlock ED curves (bloquear/desbloquear curvas de

densidad mejorada) para bloquear las curvas. Cuando se bloquean las curvas, no se pueden

cambiar sus parámetros. Usted puede especificar una curva activa diferente. Usted también

puede especificar una curva diferente para configurarla, para que pueda ver los parámetros de

la curva, pero no puede cambiar ninguno de esos parámetros.

Nota: la opción Lock/Unlock ED Curves (bloquear/desbloquear curvas de densidad mejorada) está

disponible sólo en los transmisores de la Serie 2000 v4.1 y superior, transmisores de la Serie 2000

con F

OUNDATION

™

fieldbus v3.0 y superior o transmisores de la Serie 3000 v6.1 y superior.

Figura 3-1 Ventana ED Setup – Carga de una curva

Especifique la posición (vea el Paso 4)

Especifique el archivo que se va a cargar

(vea el Paso 5)

Especifique la variable derivada (vea el Paso 3)

Bloquee las curvas (vea el Paso 7)

16 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Carga de una Curva Estándar o Personalizada continuación

3.3.2 Usando el indicador en los transmisores de la Serie 3000 de 4 hilos

Si se compró la opción de Alimentos y bebidas, se puede usar el indicador para cargar una curva

estándar en cualquier posición. Para cargar una curva estándar usando el indicador:

1. Abra el menú

Density functions (vea la Figura 3-2). Si la variable derivada no es Mass conc

(Dens), se fijará automáticamente a Mass conc (Dens). Si se cambia la variable derivada se

borrarán automáticamente todas las curvas de densidad mejoradas existentes en el transmisor.

Se muestra una advertencia que le permite cancelar la acción si lo desea.

2. Seleccione

Load standard curve.

3. Seleccione la posición (Empty curve 1 – 6).

4. Seleccione la curva que se va a cargar. Cualquier dato existente en la posición seleccionada se

sobrescribirá.

Cuando cargue curvas, asegúrese de que el transmisor esté conectado al procesador central. Los

datos de la curva se almacenan en el procesador central.

Figura 3-2 Menú del transmisor de la Serie 3000 de 4 hilos

Density functions

Measurements

Empty curve 1 – 6

Configure curve

Deg Balling

Deg Brix

Deg Plato

HFCS 42

HFCS 55

HFCS 90

Configuration

Load standard curve

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 17

Carga de una Curva Estándar o Personalizada continuación

Teoría y Antecedentes Curvas Definidas por el UsuarioCurvas Estándar o PersonalizadasAntes de Comenzar

3.3.3 Usando el indicador en los transmisores de la Serie 3000 de 9 hilos

Se puede usar el indicador del transmisor de la Serie 3000 de 9 hilos para cargar una curva estándar

en cualquier posición. Todas las curvas deben ser estándar o todas las curvas deben ser

personalizadas; no se pueden mezclar curvas estándar, personalizadas y las definidas por el usuario.

Para cargar una curva estándar usando el indicador:

1. Usando el menú

Density functions (vea la Figura 3-3), configure la base de datos que se

utilizará para calcular la variable derivada.

2. Si se utilizará la entrada de frecuencia como el origen de caudal para la aplicación de densidad

mejorada, configure la entrada de frecuencia para que represente el caudal másico.

Para obtener información acerca de la configuración de la entrada de frecuencia, vea la

documentación de su transmisor.

3. Usando el menú

Density functions:

a. Establezca la variable derivada a Standard.

b. Seleccione la posición (Density curve 1 – 6).

c. Seleccione la curva que se va a cargar. Cualquier dato existente en la posición

seleccionada se sobrescribirá.

Figura 3-3 Menú del transmisor de la Serie 3000 de 9 hilos

Standard

Density functions

Derived variable

Measurements

Density curve 1 – 6Configure curve

None

Deg Balling

Deg Brix

Deg Plato

HFCS 42

HFCS 55

HFCS 90

Configuration

Data sources

18 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 19

Teoría y Antecedentes Curvas Definidas por el UsuarioCurvas Estándar o PersonalizadasAntes de Comenzar

Capítulo 4

Configuración de una Curva Definida

por el Usuario

4.1 Acerca de este capítulo

Este capítulo proporciona información acerca de la configuración de una curva de densidad mejorada

definida por el usuario. Micro Motion recomienda que usted revise la Sección 2.4 antes de comenzar

este procedimiento.

Nota: si usted está cargando una curva pre-definida (una curva estándar o curva personalizada, o

una curva que se ha guardado en un archivo), siga las instrucciones del Capítulo 3.

Nota: para obtener información para utilizar y modificar una curva existente, y guardar una curva a

un archivo, vea el Capítulo 5.

4.2 Unidades de medición

Cuando se configura una curva de densidad, las unidades de medición utilizadas para introducir la

temperatura y la densidad en los datos de curva deben coincidir con las unidades de medición

configuradas para el procesamiento del transmisor. Si después usted cambia la temperatura o la

unidad de densidad del transmisor, todas las curvas configuradas se actualizarán automáticamente

para utilizar la nueva unidad. Para obtener información acerca de la configuración de las unidades

de medición, vea la documentación del transmisor.

4.3 Pasos de configuración

Para configurar una curva definida por el usuario usando ProLink II, vea la Sección 4.3.1.

Para configurar una curva definida por el usuario usando el indicador de la Serie 3000, vea la

Sección 4.3.2.

4.3.1 Usando ProLink II

Siga los pasos de esta sección para configurar una curva definida por el usuario.

1. Haga clic en

ProLink > Configuration > ED Setup. Se despliega una ventana similar a la de

la Figura 4-1.

2. Especifique la variable derivada seleccionándola de la lista desplegable. Las variables

derivadas se muestran y se definen en la Tabla 2-1.

Nota: si se cambia la variable derivada se borrarán todos los datos de la curva existentes en el

transmisor. Todas las curvas del transmisor deben usar la misma variable derivada. Asegúrese de que

todas las curvas existentes se hayan guardado a un archivo antes de cambiar la variable derivada.

Vea la Sección 5.5 para obtener información sobre cómo guardar una curva de densidad mejorada a

un archivo.

3. Se pueden configurar hasta seis curvas. Especifique la curva que se va a configurar

seleccionándola de la lista desplegable.

20 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Configuración de una Curva Definida por el Usuario continuación

Figura 4-1 Ventana ED Setup – Configuración de una curva

4. Especifique los datos de configuración de la curva:

a. Dé el nombre deseado a la curva. El nombre puede contener un máximo de 8 caracteres.

b. Especifique los datos de referencia. Diferentes variables derivadas requieren diferentes

datos de referencia. ProLink II habilita e inhabilita los cuadros de texto de datos de

referencia según sea adecuado a su variable derivada. Introduzca los datos en todos los

cuadros de texto que estén habilitados, los cuales incluirán algunos o todos los siguientes:

• Temperatura de referencia (para el fluido de proceso). Introduzca la temperatura a la

cual se corregirá la densidad. Introduzca el valor de temperatura en las unidades de

temperatura que están configuradas actualmente en el transmisor.

• Temperatura de referencia del agua. Especifique la temperatura de referencia del agua

que se utilizará en el cálculo de la gravedad específica. Introduzca un valor entre y

0 °C y 100 °C (32 °F y 212 °F), utilizando las unidades de temperatura que están

configuradas actualmente en el transmisor.

• Densidad de referencia del agua. Este valor representa la densidad del agua como la

calcula el transmisor. Modifique este valor según se requiera. Introduzca el valor en

las unidades de densidad que están configuradas actualmente en el transmisor.

c. Especifique el límite de alarma de extrapolación. Esto especifica cuánto pueden variar la

temperatura de proceso y la densidad de proceso por arriba y por debajo del rango definido

de la curva de densidad antes de que se emita una alarma de extrapolación. Por ejemplo, si

la isoterma de temperatura más alta es de 100 °C, y se establece el límite de alarma de

extrapolación a 5%, se emitirá una alarma si la temperatura real del proceso excede 105 °C.

Especifique la variable derivada

(vea el Paso 2)

Seleccione la curva que se va a configurar

(vea el Paso 3)

Especifique los datos de

referencia

(vea el Paso 4b)

Dé un nombre a la curva

(vea el Paso 4a)

Especifique el límite de

alarma de extrapolación

(vea el Paso 4c)

Especifique la etiqueta

de la unidad de

concentración

(vea el Paso 4d)

Especifique la etiqueta

especial (vea el Paso 4d)

Bloquee las curvas

(vea el Paso 10)

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 21

Configuración de una Curva Definida por el Usuario continuación

Teoría y Antecedentes Curvas Definidas por el UsuarioCurvas Estándar o PersonalizadasAntes de Comenzar

Nota: a medida que se incrementa el valor para el límite de alarma de extrapolación, también se

incrementa la probabilidad de que los cálculos de densidad mejorada no sean precisos. Micro Motion

recomienda utilizar el valor predeterminado para el límite de alarma de extrapolación.

d. Especifique la etiqueta que se usará para la unidad de concentración. Las etiquetas

pre-definidas se muestran en la Tabla 4-1. La Tabla 4-1 también describe el uso típico de

cada etiqueta. Si ninguna de las etiquetas pre-definidas es adecuada, seleccione

Special,

luego introduzca el texto que se usará para la etiqueta.

Nota: la etiqueta especificada aquí se utiliza para desplegado, y no tiene efecto en el procesamiento

del transmisor. Sin embargo, para consistencia y facilidad de uso, seleccione una etiqueta que

represente adecuadamente los valores que usted introducirá en los Pasos 6 y 7.

e. Haga clic en

Apply.

5. Haga clic en

ProLink > Configuration > ED Curve Config. Se despliega una ventana similar

a la que se ve en la Figura 4-2, mostrando los datos para la curva que se está configurando

actualmente.

Tabla 4-1 Etiquetas de unidades de concentración y definiciones

Etiqueta La curva de densidad típica representa

% Plato Extracto porcentual, por masa, en solución, con base en °Plato. Por ejemplo, si un mosto es

10 °Plato y el extracto en la solución es 100% de sacarosa, el extracto es 10% de la masa total

% Solids/Mass

(% de Sólidos/Masa)

Masa porcentual de soluto o de material en suspensión en la solución total

% Solids/Volume

(% de Sólidos/Volumen)

Volumen porcentual de soluto o de material en suspensión en la solución total, calculado a

temperatura de referencia

degBalling Extracto porcentual, por masa, en solución, con base en °Balling. Por ejemplo, si un mosto es

10 °Balling y el extracto en la solución es 100% de sacarosa, el extracto es 10% de la masa

total

degBaume (H) La conversión para °Baume pesado. La temperatura de referencia del fluido es 60 °F y la

temperatura de referencia del agua es 60 °F. (°Baume se calcula cuando tanto la temperatura

de referencia del fluido como la temperatura de referencia del agua se establecen a 60 °F.)

Se debe usar esta etiqueta para fluidos más pesados que el agua.

degBaume (L) La conversión para °Baume ligero. La temperatura de referencia del fluido es 60 °F y la

temperatura de referencia del agua es 60 °F. (°Baume se calcula cuando tanto la temperatura

de referencia del fluido como la temperatura de referencia del agua se establecen a 60 °F.)

Se debe usar esta etiqueta para fluidos más ligeros que el agua.

degBrix Una escala de hidrómetro para soluciones de sacarosa que indica el porcentaje por masa de

sacarosa en la solución a una temperatura dada. Por ejemplo, 40 kg de sacarosa mezclada

con 60 kg de agua produce una solución de 40 °Brix.

degTwaddell Un valor que se puede utilizar para calcular la gravedad específica de líquidos, con la siguiente

fórmula:

donde T× es la lectura en grados Twaddell, y des la gravedad específica requerida

Proof/Mass (graduación

alcohólica/Masa)

La graduación alcohólica de la solución, de acuerdo a la masa, y calculada a la temperatura de

referencia Un valor de 50 aquí es equivalente a un valor de 25 usando % de Sólidos/Masa.

Proof/Volume

(graduación

alcohólica/Volumen)

La graduación alcohólica de la solución, de acuerdo al volumen, y calculada a la temperatura

de referencia. Un valor de 50 aquí es equivalente a un valor de 25 usando % de

Sólidos/Volumen.

Special (Especial) Seleccione esta opción si ninguna de las etiquetas de esta tabla describe su curva de

densidad. Usted podrá introducir una etiqueta de su elección.

degBaume 145

145

SpecificGravity

----------------------------------------------

⎝⎠

⎛⎞

–=

145

Gravedad Específica

145 –

degBaume

140

SpecificGravity

----------------------------------------------

⎝⎠

⎛⎞

130–=

– 130

140

Gravedad Específica

Tx 200 d 1–()×=

22 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Configuración de una Curva Definida por el Usuario continuación

Esta ventana tiene dos áreas de trabajo principales:

• Process Fluid Density at Specified Temperature and Concentration (Densidad de

Fluido de Proceso a Temperatura y Concentración Especificadas) se utiliza para

definir la superficie tri-dimensional descrita en la Sección 2.3.2. Durante el

procedimiento de ajuste de curva, la aplicación de densidad mejorada calculará los

coeficientes que se utilizarán para mapear todos los puntos en esta superficie a sus

valores equivalentes a la temperatura de referencia.

• Process Fluid Density at Reference Temperature and Specified Concentration

(Densidad de Fluido de Proceso a Temperatura de Referencia y Concentración

Especificada) se utiliza para introducir los datos que se utilizarán para mapear los

valores de densidad a temperatura de referencia a los valores de concentración

equivalentes.

Si usted especificó Density @ Ref o SG como la variable derivada, el área de trabajo Process

Fluid Density at Reference Temperature and Specified Concentration está inhabilitada,

porque la variable derivada no es un valor de concentración y por lo tanto no se requiere esta

conversión.

Figura 4-2 Ventana ED Curve Config

Densidad a temperatura de referencia

(vea el Paso 7b)

Puntos de concentración

(vea el Paso 7a)

Resultados del ajuste de

la curva (vea el Paso 8)

Densidad a temperatura de referencia

(vea el Paso 7b)

Cuadros de texto de puntos de

datos (vea el Paso 6c)

Curvas de concentración

(vea el Paso 6a)

Isotermas de temperatura

(vea el Paso 6b)

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 23

Configuración de una Curva Definida por el Usuario continuación

Teoría y Antecedentes Curvas Definidas por el UsuarioCurvas Estándar o PersonalizadasAntes de Comenzar

6. En el área de trabajo Process Fluid Density at Specified Temperature and Concentration:

a. En los cuadros de texto

Concentration %, introduzca los valores de concentración que

identifican las curvas de concentración (vea la Figura 2-6). Introduzca los valores como

porcentajes, en la unidad de concentración que usted quiere que se utilice para calcular la

variable derivada y las variables de proceso de densidad mejorada. El número mínimo de

curvas de concentración es dos; el número máximo es cinco.

Nota: si usted especificó Density @ Ref como la variable derivada, introduzca de dos a cinco valores

de densidad a temperatura de referencia.

b. En los cuadros de texto

Temp Iso, introduzca los valores de temperatura que definen las

isotermas de temperatura (vea la Figura 2-6). El número mínimo de isotermas de

temperatura es dos; el número máximo es seis.

c. Para cada punto de datos (intersección de curva de concentración e isoterma de

temperatura), introduzca la densidad del fluido de proceso en la curva de concentración e

isoterma de temperatura correspondientes. Por ejemplo, para el Punto A1, introduzca la

densidad del fluido de proceso a concentración A y temperatura 1.

Nota: usted debe introducir un valor para cada punto de datos. Si hay puntos de datos no definidos,

los resultados del ajuste de la curva serán Empty o Fail.

7. Si usted especificó Density @ Ref o SG como la variable derivada, el área de trabajo Process

Fluid Density at Reference Temperature at Specified Concentration está inhabilitada. Continúe

con el Paso 8.

Si usted especificó cualquier otra variable derivada, introduzca los siguientes datos en el área

de trabajo Process Fluid Density at Reference Temperature at Specified Concentration:

a. En los cuadros de texto

Concentration %, introduzca los puntos de concentración que

definirán la curva utilizados para convertir valores de densidad a temperatura de referencia

a valores de concentración. Introduzca los valores como porcentajes, en la unidad de

concentración que usted quiere que se utilice para calcular la variable derivada y las

variables de proceso de densidad mejorada. El número mínimo de puntos de concentración

es dos; el número máximo es seis. Estos valores pueden o no coincidir con las curvas de

concentración que usted definió en el Paso 6a.

b. Para cada punto de concentración, introduzca el valor correspondiente de densidad o de

gravedad específica del fluido de proceso a la temperatura de referencia que se muestra.

Esta es la temperatura que usted configuró en el Paso 4b.

8. Haga clic en

Apply. El transmisor intentará ajustar una curva de densidad a los valores

configurados. Los resultados del algoritmo de ajuste de la curva se muestran en el cuadro de

texto

Curve Fit Results. Vea la Sección 4.4 para una descripción del ajuste de curva.

9. Repita los Pasos 3 al 8 para tantas curvas de densidad como se requiera. Tome en cuenta que

todas las curvas de densidad deben utilizar la misma variable derivada.

10. Si lo desea, active la casilla

Lock/Unlock ED curves ubicada en la ventana ED Setup (vea la

Figura 4-1) para bloquear las curvas. Cuando se bloquean las curvas, no se pueden cambiar sus

parámetros. Usted puede especificar una curva activa diferente. Usted también puede

especificar una curva diferente para configurarla, para que pueda ver los parámetros de la

curva, pero no puede cambiar ninguno de esos parámetros.

Nota: la opción Lock/Unlock ED Curves (bloquear/desbloquear curvas de densidad mejorada) está

disponible sólo en los transmisores de la Serie 2000 v4.1 y superior, transmisores de la Serie 2000

con F

OUNDATION

™

fieldbus v3.0 y superior o transmisores de la Serie 3000 v6.1 y superior.

24 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Configuración de una Curva Definida por el Usuario continuación

4.3.2 Usando el indicador en los transmisores de la Serie 3000

Nota: las instrucciones de esta sección aplican tanto a transmisores de 4 hilos como a los de 9 hilos.

1. Desde el menú

Measurement, seleccione Density functions. Vea la Figura 4-3.

2. Especifique la variable derivada.

3. Si usted está usando un transmisor de la Serie 3000 de 9 hilos:

a. Configure el origen de datos que se usará para calcular la variable derivada. Vea la

Figura 4-3.

b. Si se utilizará la entrada de frecuencia como el origen de caudal para la aplicación de

densidad mejorada, configure la entrada de frecuencia para que represente caudal másico.

Para obtener información acerca de la configuración de la entrada de frecuencia, vea la

documentación de su transmisor.

4. Seleccione

Configure curve.

5. Especifique la posición (Density curve 1 -6).

6. Utilice la carta (cuadro) de caudales adecuada para introducir los datos para su curva.

• Para Density at reference temperature y Specific gravity, vea la Figura 4-4.

• Para todas las otras variables derivadas, vea la Figura 4-5.

7. Cuando se hayan introducido todos los valores, el transmisor intentará ajustarse a una curva de

densidad a los valores configurados. Los resultados del algoritmo de ajuste de la curva se

muestran en la pantalla

Curve Fit Results. Vea una descripción del ajuste de la curva en la

Sección 4.4.

Figura 4-3 Menú Density functions

None

Density at ref

S.G.

Mass conc (Dens)

Mass conc (SG)

Volume conc (Dens)

Volume conc (SG)

Conc (Dens)

Conc (SG)

Density functions

Derived variable

Measurements

Configure curveDI next curveData sources

(1)

(1) Sólo transmisores de la Serie 3000 de 9 hilos.

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 25

Configuración de una Curva Definida por el Usuario continuación

Teoría y Antecedentes Curvas Definidas por el UsuarioCurvas Estándar o PersonalizadasAntes de Comenzar

Figura 4-4 Menú Density functions – Density at Ref y S.G.

Otras variables

derivadas

Vea la Figura 4-5.

Product name

Fluid ref. temp

Temperature isotherms m

Concentration curves n

Temperature 1

Temperature 2

Temperature m

Density at concentration n

Density at concentration 2

Density at concentration 1

• Density at temperature 1

• Density at temperature 2

• Density at temperature m

Curve fit results

Product name

Fluid ref. temp

Temperature isotherms m

Concentration curves n

Temperature 1

Temperature 2

Temperature m

Density at concentration n

Density at concentration 2

Density at concentration 1

• Density at temperature 1

• Density at temperature 2

• Density at temperature m

Curve fit results

Water ref temp

Calc. water density

2Density curve 1 3 4 5 6

Density at ref S.G.

26 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Configuración de una Curva Definida por el Usuario continuación

Figura 4-5 Menú Density functions – Mass conc (SG), Volume conc (SG), Conc (SG), Mass conc (Dens),

Volume conc (Dens), Conc (Dens)

2Density curve 1

Product name

Fluid ref. temp

Temperature isotherms m

Concentration curves n

Temperature 1

Temperature 2

Temperature m

Density at concentration n

Density at concentration 2

Density at concentration 1

• Density at temperature 1

• Density at temperature 2

• Density at temperature m

Water ref temp

Calc. water density

3 4 5 6

SG 1

Concentration point 1

SG 2

Concentration point 2

SG p

Concentration point p

Number of data points p

Output units

Curve fit results

Product name

Fluid ref. temp

Temperature isotherms m

Concentration curves n

Temperature 1

Temperature 2

Temperature m

Density at concentration n

Density at concentration 2

Density at concentration 1

• Density at temperature 1

• Density at temperature 2

• Density at temperature m

Reference density 1

Concentration point 1

Reference density 2

Concentration point 2

Reference density p

Concentration point p

Number of data points p

Output units

Curve fit results

Mass conc (Dens)

Volume conc (Dens)

Conc (Dens)

Mass conc (SG)

Volume conc (SG)

Conc (SG)

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 27

Configuración de una Curva Definida por el Usuario continuación

Teoría y Antecedentes Curvas Definidas por el UsuarioCurvas Estándar o PersonalizadasAntes de Comenzar

4.4 Ajuste de la curva

Hay dos medidas para saber si una curva de densidad es buena:

• El resultado del algoritmo de ajuste de la curva. La concentración será calculada a partir de los

datos de entrada sólo si los resultados de ajuste de la curva son

Good (bueno). Si los resultados

de ajuste de la curva son

Poor (deficiente) o Fail (fallido), usted debe repetir el proceso con

datos modificados. Las opciones incluyen:

– Corrección de datos introducidos no precisos

– Reconfiguración de la curva utilizando menos isotermas de temperatura o curvas de

concentración

Si los resultados de ajuste de la curva son

Empty (vacío), el cálculo de ajuste de la curva no se

ha completado o ha fallado. Espere otro minuto, o vuelva a introducir sus datos.

• El error de ajuste de la curva. Este valor es de acuerdo al error promedio del ajuste de la curva

y no incluye valores de error en los datos introducidos ni algún error en las mediciones de

densidad o temperatura.

Nota: la determinación de la precisión general del cálculo de concentración es compleja y puede ser

laboriosa. Si se requiere esta información, contacte con el departamento de servicio al cliente de

Micro Motion

El error de ajuste de la curva se reporta en la unidad de concentración que esté activa

actualmente. Se puede representar como un valor como se muestra a continuación:

En este ejemplo, si la unidad de concentración para la curva de densidad es % de sólidos, el

error de ajuste de la curva es 0,000084337% de sólidos.

8.4337E-5

28 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 29

Opciones Avanzadas Registros de ConfiguraciónRangosUso de las Curvas

Capítulo 5

Uso de una Curva de Densidad Mejorada

5.1 Acerca de este capítulo

Este capítulo describe los siguientes temas:

• Especificación de la curva activa

• Uso de las variables de proceso de densidad mejorada en la configuración del transmisor

• Modificación de una curva

• Almacenamiento de una curva a un archivo

5.2 Especificación de la curva activa

Sólo una curva puede estar activa (utilizada por el transmisor) cada vez. Especifique la curva activa

usando el software ProLink II o el indicador de un transmisor de la Serie 3000.

5.2.1 Usando ProLink II

Para especificar la curva activa usando ProLink II:

1. Si la ventana

ED Process Variables está abierta, ciérrela.

2. Haga clic en

ProLink > Configuration > ED Setup. Se despliega la ventana que se muestra en

la Figura 5-1.

3. Haga clic en

Active Curve. Se muestran todas las curvas que se han cargado en las posiciones.

Seleccione la curva deseada de la lista.

Nota: si usted está usando un transmisor de la Serie 3000, las curvas que se cargaron a través del

indicador están marcadas con un asterisco (*). Esta marca no afecta al procesamiento en ninguna

manera.

4. Haga clic en Apply.

30 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Uso de una Curva de Densidad Mejorada continuación

Figura 5-1 Ventana ED Setup – Especificación de la curva activa

5.2.2 Usando el indicador en los transmisores de la Serie 3000

Para especificar la curva que se va a usar en los cálculos de densidad mejorada con el indicador de un

transmisor de la Serie 3000, use la opción

Density curves en el menú View. Vea la Figura 5-2.

Figura 5-2 Menú View – Especificación de la curva activa

Especifique la curva

activa (vea el Paso 3)

View

Density curves

Loaded curves

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 31

Uso de una Curva de Densidad Mejorada continuación

Opciones Avanzadas Registros de ConfiguraciónRangosUso de las Curvas

5.3 Uso de las variables de proceso de densidad mejorada

Cuando se habilita la aplicación de densidad mejorada y se ha especificado una curva activa, se puede

utilizar cualquiera de las variables de proceso de densidad mejorada disponibles en la misma manera

que cualquier otra variable de proceso. Por ejemplo:

• Las salidas del transmisor se pueden configurar para que transmitan variables de proceso de

densidad mejorada.

• Se pueden definir eventos con respecto a las variables de proceso de densidad mejorada.

• Se puede configurar una entrada discreta para poner a cero un total de densidad mejorada.

Las variables de proceso de densidad mejorada se incluyen automáticamente en las opciones de

configuración del transmisor.

Nota: en todas las variables de proceso “netas” se asume que los datos de concentración se basan en

porcentaje. Esto incluye los totales e inventarios “netos”.

5.4 Modificación de la curva

Se puede modificar una curva de densidad existente. Se pueden modificar los siguientes parámetros

sin afectar los cálculos de densidad mejorada:

• Nombre de la curva

• Etiqueta de la unidad de concentración y cadena de texto opcional

• Límite de alarma de extrapolación

Nota: a medida que se incrementa el valor para el límite de alarma de extrapolación, también se

incrementa la probabilidad de que los cálculos de densidad mejorada no sean precisos si la densidad

medida varía más allá de la curva de densidad definida. Micro Motion recomienda utilizar el valor

predeterminado para el límite de alarma de extrapolación.

Nota: en el Capítulo 6 se proporciona información para realizar un ajuste de la curva de densidad.

No cambie otros parámetros. En particular, si usted cambia la variable derivada, se borrarán todos los

datos para todas las curvas existentes.

Si usted está usando el software ProLink II y la ventana

ED Process Variables está abierta, usted

podrá ver la información de configuración para la curva activa, pero no podrá hacer ningún cambio.

Para hacer cambios, usted debe cerrar primero la ventana

ED Process Variables .

Si se han bloqueado las curvas de densidad, usted podrá cambiar la curva activa y ver la información

de configuración para cualquier curva, pero no podrá cambiar ningún parámetro de las curvas.

5.5 Almacenamiento de una curva de densidad

Micro Motion recomienda que se guarden en un archivo todas las curvas modificadas o definidas por

el usuario.

Nota: esta característica requiere ProLink II y no está disponible con los transmisores de la

Serie 3000 de 9 hilos.

Para guardar una curva en un archivo:

1. Haga clic en

ProLink > Configuration > ED Setup.

2. Use la lista desplegable

Curve being configured para especificar la curva que va a guardar,

y haga clic en

Apply.

3. Haga clic en el botón

Save this curve to a file y especifique el nombre y la ubicación del

archivo.

4. Repita estos pasos para todas las curvas de densidad de su transmisor.

32 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Uso de una Curva de Densidad Mejorada continuación

Los siguientes datos se guardan en el archivo:

• Límite de alarma de extrapolación

• Etiqueta de unidades de concentración

• Valores de ajuste de curva

Los siguientes datos no se guardan en el archivo:

• Variable derivada

• Unidades de medición de densidad y de temperatura

Nota: Micro Motion recomienda conservar un registro de configuración en papel así como guardar

la curva en forma electrónica. Los formularios de registro de configuración se proporcionan en el

Apéndice B.

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 33

Opciones Avanzadas Registros de ConfiguraciónRangosUso de las Curvas

Capítulo 6

Opciones Avanzadas

6.1 Acerca de este capítulo

Este capítulo proporciona información acerca de las siguientes opciones avanzadas:

• Orden máximo de ajuste de la curva

• Ajuste de la curva de densidad

6.2 Orden máximo durante el ajuste de la curva

Curve Fit Max Order define el orden máximo de polinomio que se utilizará para el ajuste de la curva.

El algoritmo de ajuste de la curva siempre utilizará un número menor que el número de curvas de

concentración utilizadas para definir la curva de densidad, hasta el valor máximo configurado.

Por ejemplo, si se establece el parámetro

Max Order a 3:

• Si usted introduce 3 puntos de concentración, el algoritmo utilizará un polinomio de segundo

orden.

• Si usted introduce 4 puntos de concentración, el algoritmo utilizará un polinomio de tercer orden.

• Si usted introduce 5 puntos de concentración, el algoritmo utilizará un polinomio de tercer orden.

Micro Motion recomienda dejar el parámetro

Max Order en 3.

6.3 Ajuste de la curva de densidad

Antes de comenzar el ajuste de la curva de densidad, haga clic en el botón

Show Advanced User

Options

ubicado en la ventana ED Setup (vea la Figura 3-1). Esto habilita los cuadros de texto Trim

Slope

y Trim Offset.

El ajuste de la curva de densidad es un ajuste de campo que se utiliza para acercar los valores de

salida de concentración del transmisor a los valores de referencia en un rango restringido de densidad

y temperatura.

Se pueden hacer dos modificaciones a la curva de densidad mejorada: sólo desviación (offset) o

pendiente (slope) y desviación (offset). Para la mayoría de las aplicaciones, el ajuste de la desviación

es suficiente.

6.3.1 Ajuste (trim) de desviación (offset)

Para realizar un ajuste de desviación:

1. Obtenga un buen valor de referencia para la concentración del fluido de proceso. Utilice la

misma unidad de concentración que la unidad configurada para la aplicación de densidad

mejorada (v.g., concentración de masa derivada de la densidad).

2. Obtenga el valor de concentración calculado por la aplicación de densidad mejorada de

Micro Motion a la densidad y temperatura equivalentes (el valor medido).

3. Reste el valor de referencia del valor medido.

4. (Sólo transmisores de la Serie 3000 de 9 hilos) Divida el valor del Paso 3 entre 100.

5. Introduzca el resultado en el cuadro

Trim Offset en la ventana ED Setup.

34 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Opciones Avanzadas continuación

Nota: asegúrese de utilizar el signo correcto: si el valor de referencia es mayor que el valor

medido, introduzca un valor positivo para Trim Offset; si el valor de referencia es menor que

el valor medido, introduzca un valor negativo para Trim Offset.

6. Obtenga un nuevo valor medido y compárelo con el valor de referencia. Si está

aceptablemente cercano al valor de referencia, el ajuste de desviación está completo.

Si no está aceptablemente cercano, repita el ajuste.

6.3.2 Ajuste de pendiente y de desviación

Para realizar un ajuste de pendiente y de desviación:

1. Compare la salida del transmisor con respecto a los valores de referencia en dos puntos. Usted

tendrá dos valores de concentración de referencia y dos valores de concentración medidos.

2. Introduzca ambos conjuntos de valores en la siguiente ecuación:

3. Resuelva para A (pendiente).

4. Resuelva para B (desviación), usando la pendiente calculada y un conjunto de valores.

5. Introduzca los resultados en los cuadros

Trim Slope y Trim Offset en la ventana ED Setup.

Ejemplo

Concentración de referencia, medida en °Brix: 64,21

Lectura de concentración en el transmisor, en

°Brix: 64,93

Transmisores de la Serie 3000 de 9 hilos:

Introduzca un valor de –0,0072 en el cuadro

Trim Offset.

Todos los otros transmisores:

Introduzca un valor de –0,72 en el cuadro

Trim Offset.

Ejemplo

Primer punto de comparación:

• Concentración de referencia: 50,00%

• Concentración medida: 49,98%

Segundo punto de comparación:

• Concentración de referencia: 16,00%

• Concentración medida: 15,99%

Ponga los datos en las ecuaciones:

64.21 64.93– 0.72–=

0.72–

100

-------------- 0.0072–=

64,21 – 64,93 = –0,72

= –0,0072

–0,72

100

64.21 64.93– 0.72–=

64,21 – 64,93 = –0,72

ReferenceConcentration A MeasuredConcentration×()B+=

ConcentraciónDeReferencia = (A × ConcentraciónMedida) + B

16.00 A 15.99×()B+=

50.00 A 49.98×()B+=

50,00 = (A × 49,98) +B

16,00 = (A × 15,99) +B

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 35

Opciones Avanzadas continuación

Opciones Avanzadas Registros de ConfiguraciónRangosUso de las Curvas

Resuelva para A:

Resuelva para B:

Introduzca un valor de 1,00029 en el cuadro

Trim Slope.

Introduzca un valor de 0,00551 en el cuadro

Trim Offset.

50.00 16.00– 34.00=

49.98 15.99– 33.99=

34.00 A 33.99×=

A 1.00029=

50,00 – 16,00 = 34,00

49,98 – 15,99 = 33,99

34,00 = A × 33,99

A = 1,00029

50.00 1.00029 49.98×()B+=

50.00 49.99449 B+=

B 0.00551=

50,00 = (1,00029 × 49,98) + B

50,00 = 49,99449 + B

B = 0,00551

36 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 37

Opciones Avanzadas Registros de ConfiguraciónRangosUso de las Curvas

Apéndice A

Isotermas y Rangos de Curvas de Concentración

A.1 Acerca de este apéndice

Este apéndice describe las buenas prácticas para seleccionar las isotermas de temperatura y los valores

y rangos de las curvas de concentración cuando se definen superficies de densidad mejorada.

A.2 Menos puntos en comparación con más puntos

Se está midiendo la concentración de hidróxido de sodio (sosa cáustica NaOH).

• Bajo condiciones normales de operación, la concentración es 20% ± 3%.

• El proceso es estable a aproximadamente 30 °C ± 10 °C.

La Tabla A-1 muestra el número mínimo de valores que se deben introducir para habilitar la

medición:

Esto define la superficie más sencilla posible. Para la mayoría de los fluidos de proceso, la precisión

de la medición se mejora agregando más valores de concentración y/o de temperatura. La Tabla A-2 y

la Figura A-1 ilustran una curva de densidad que contiene valores de densidad a dos isotermas de

temperatura y tres curvas de concentración.

Tabla A-1 Dos isotermas y dos curvas de concentración

Isotermas 16% de concentración 24% de concentración

20,00 °C 1,1751 g/cm

1,2629 g/cm

40,00 °C 1,1645 g/cm

1,2512 g/cm

Tabla A-2 Dos isotermas y tres curvas de concentración

Isotermas 16% de concentración 20% de concentración 24% de concentración

20,00 °C 1,1751 g/cm

1,2191 g/cm

1,2629 g/cm

40,00 °C 1,1645 g/cm

1,2079 g/cm

1,2512 g/cm

38 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Isotermas y Rangos de Curvas de Concentración continuación

Figura A-1 Superficie de densidad mejorada derivada de la Tabla A-2

A.3 Menos puntos en comparación con más puntos, y rangos requeridos

Se está midiendo la concentración de hidróxido de sodio (sosa cáustica NaOH).

• La concentración varía de 16% a 50%.

• La temperatura varía de 15 °C a 60 °C.

El conjunto de puntos de datos usados en el ejemplo anterior no son suficientes aquí porque, para una

cantidad significativa de tiempo, la densidad medida estaría fuera de la superficie definida y rebasaría

el límite de la alarma de extrapolación. La Tabla A-3 muestra un conjunto de puntos de datos que se

escogen para incluir todos los valores de concentración y de temperatura esperados. La superficie de

densidad mejorada resultante se muestra en la Figura A-2.

Micro Motion recomienda seleccionar un rango de temperatura y curvas de concentración que rebase

la variación esperada del proceso. Por ejemplo, dada la variación descrita anteriormente, usted podría

especificar dos isotermas de temperatura adicionales, una a 10,00 °C y una a 65 °C, y podría cambiar

las curvas de concentración para que estén en un rango de 12% a 55%.

Tabla A-3 Cuatro isotermas y cinco curvas de concentración

Isotermas

16% de

concentración

24% de

concentración

32% de

concentración

40% de

concentración

50% de

concentración

15,00 °C 1,1776 g/cm

1,2658 g/cm

1,3520 g/cm

1,4334 g/cm

1,5290 g/cm

20,00 °C 1,1751 g/cm

1,2629 g/cm

1,3490 g/cm

1,4300 g/cm

1,5253 g/cm

40,00 °C 1,1645 g/cm

1,2512 g/cm

1,3362 g/cm

1,4164 g/cm

1,5109 g/cm

60,00 °C 1,1531 g/cm

1,2388 g/cm

1,3232 g/cm

1,4027 g/cm

1,4967 g/cm

Densidad

en g/cm

% de concentración

Temperatura

en °C

1,28

1,10

1,20

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 39

Isotermas y Rangos de Curvas de Concentración continuación

Opciones Avanzadas Registros de ConfiguraciónRangosUso de las Curvas

Figura A-2 Superficie de densidad mejorada derivada de la Tabla A-3

Densidad

en g/cm

% de concentración

Temperatura

en °C

1,6

1,0

40 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 41

Opciones Avanzadas Registros de ConfiguraciónRangosUso de las Curvas

Apéndice B

Registros de Configuración

B.1 Acerca de este apéndice

Este apéndice proporciona hojas de trabajo o registros de configuración para cada tipo de curva de

densidad mejorada. Haga copias según se requiera.

B.2 Registros de configuración electrónicos vs registros de configuración en papel

Usando ProLink II, usted puede guardar cada curva de densidad mejorada a un archivo, para respaldo

o para copiar a otros transmisores. Las instrucciones se proporcionan en el Capítulo 5.

Sin embargo, la variable derivada y las unidades de densidad y de temperatura no se guardan en el

archivo. Micro Motion recomienda usar ambos métodos: guardar registros de configuración en papel

y guardar la curva a un archivo.

B.3 Variable derivada: Densidad a temperatura de referencia

Número de curva: __________________________

Nombre de curva: __________________________

Unidad de densidad: __________________________

Temperatura de referencia del fluido de proceso: __________________________

Límite de alarma de extrapolación: __________________________

Pendiente de ajuste (Trim slope): __________________________

Desviación de ajuste (Trim offset): __________________________

Etiqueta de unidades de concentración: __________________________

Isotermas de

temperatura Valores de densidad de referencia a concentraciones A–E

Nº Valor



C A ______ % B ______ % C ______ % D ______ % E ______ %

42 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Registros de Configuración continuación

B.4 Variable derivada: Gravedad específica

Número de curva: __________________________

Nombre de curva: __________________________

Unidad de densidad: __________________________

Temperatura de referencia del fluido de proceso: __________________________

Temperatura de referencia del agua: __________________________

Densidad de referencia del agua: __________________________

Límite de alarma de extrapolación: __________________________

Pendiente de ajuste (Trim slope): __________________________

Desviación de ajuste (Trim offset): __________________________

Etiqueta de unidades de concentración: __________________________

Isotermas de

temperatura Valores de densidad de referencia a concentraciones A–E

Nº Valor



C A ______ % B ______ % C ______ % D ______ % E ______ %

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 43

Registros de Configuración continuación

Opciones Avanzadas Registros de ConfiguraciónRangosUso de las Curvas

B.5 Variable derivada: Mass Conc (Dens) (concentración de masa (densidad))

Número de curva: __________________________

Nombre de curva: __________________________

Unidad de densidad: __________________________

Temperatura de referencia del fluido de proceso: __________________________

Límite de alarma de extrapolación: __________________________

Pendiente de ajuste (Trim slope): __________________________

Desviación de ajuste (Trim offset): __________________________

Etiqueta de unidades de concentración: __________________________

Isotermas de

temperatura Valores de densidad de referencia a concentraciones A–E

Nº Valor



C A ______ % B ______ % C ______ % D ______ % E ______ %

Valores de densidad de referencia a concentraciones A–F

A ______ % B ______ % C ______ % D ______ % E ______ % F ______ %

44 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Registros de Configuración continuación

B.6 Variable derivada: Mass Conc (SG) (concentración de masa (gravedad específica))

Número de curva: __________________________

Nombre de curva: __________________________

Unidad de densidad: __________________________

Temperatura de referencia del fluido de proceso: __________________________

Temperatura de referencia del agua: __________________________

Densidad de referencia del agua: __________________________

Límite de alarma de extrapolación: __________________________

Pendiente de ajuste (Trim slope): __________________________

Desviación de ajuste (Trim offset): __________________________

Etiqueta de unidades de concentración: __________________________

Isotermas de

temperatura Valores de densidad de referencia a concentraciones A–E

Nº Valor



C A ______ % B ______ % C ______ % D ______ % E ______ %

Valores de gravedad específica a concentraciones A–F

A ______ % B ______ % C ______ % D ______ % E ______ % F ______ %

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 45

Registros de Configuración continuación

Opciones Avanzadas Registros de ConfiguraciónRangosUso de las Curvas

B.7 Variable derivada: Mass Conc (Dens) (concentración de volumen (densidad))

Número de curva: __________________________

Nombre de curva: __________________________

Unidad de densidad: __________________________

Temperatura de referencia del fluido de proceso: __________________________

Límite de alarma de extrapolación: __________________________

Pendiente de ajuste (Trim slope): __________________________

Desviación de ajuste (Trim offset): __________________________

Etiqueta de unidades de concentración: __________________________

Isotermas de

temperatura Valores de densidad de referencia a concentraciones A–E

Nº Valor



C A ______ % B ______ % C ______ % D ______ % E ______ %

Valores de densidad de referencia a concentraciones A–F

A ______ % B ______ % C ______ % D ______ % E ______ % F ______ %

46 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Registros de Configuración continuación

B.8 Variable derivada: Volume Conc (SG) (concentración de volumen (gravedad específica))

Número de curva: __________________________

Nombre de curva: __________________________

Unidad de densidad: __________________________

Temperatura de referencia del fluido de proceso: __________________________

Temperatura de referencia del agua: __________________________

Densidad de referencia del agua: __________________________

Límite de alarma de extrapolación: __________________________

Pendiente de ajuste (Trim slope): __________________________

Desviación de ajuste (Trim offset): __________________________

Etiqueta de unidades de concentración: __________________________

Isotermas de

temperatura Valores de densidad de referencia a concentraciones A–E

Nº Valor



C A ______ % B ______ % C ______ % D ______ % E ______ %

Valores de gravedad específica a concentraciones A–F

A ______ % B ______ % C ______ % D ______ % E ______ % F ______ %

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 47

Registros de Configuración continuación

Opciones Avanzadas Registros de ConfiguraciónRangosUso de las Curvas

B.9 Variable derivada: Conc (Density) (concentración (densidad))

Número de curva: __________________________

Nombre de curva: __________________________

Unidad de densidad: __________________________

Temperatura de referencia del fluido de proceso: __________________________

Límite de alarma de extrapolación: __________________________

Pendiente de ajuste (Trim slope): __________________________

Desviación de ajuste (Trim offset): __________________________

Etiqueta de unidades de concentración: __________________________

Isotermas de

temperatura Valores de densidad de referencia a concentraciones A–E

Nº Valor



C A ______ % B ______ % C ______ % D ______ % E ______ %

Valores de densidad de referencia a concentraciones A–F

A ______ % B ______ % C ______ % D ______ % E ______ % F ______ %

48 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Registros de Configuración continuación

B.10 Variable derivada: Conc (SG) (concentración (gravedad específica))

Número de curva: __________________________

Nombre de curva: __________________________

Unidad de densidad: __________________________

Temperatura de referencia del fluido de proceso: __________________________

Temperatura de referencia del agua: __________________________

Densidad de referencia del agua: __________________________

Límite de alarma de extrapolación: __________________________

Pendiente de ajuste (Trim slope): __________________________

Desviación de ajuste (Trim offset): __________________________

Etiqueta de unidades de concentración: __________________________

Isotermas de

temperatura Valores de densidad de referencia a concentraciones A–E

Nº Valor



C A ______ % B ______ % C ______ % D ______ % E ______ %

Valores de gravedad específica a concentraciones A–F

A ______ % B ______ % C ______ % D ______ % E ______ % F ______ %

Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso 49

índice

Índice

Ajuste 33

Ajuste de curva 11

Ajuste de la curva 27, 33

Almacenamiento de una curva 31

Aplicación de Densidad Mejorada

generalidades de configuración 7

interfaces 1

Aplicación de densidad mejorada

ajuste de la curva 27

ejemplo 12

registros de configuración 41

Bloquear/desbloquear curvas de densidad

mejorada 15, 23

Carga de una curva estándar o personalizada

usando el indicador 16, 17

usando ProLink II 14

Concentración

definición 3

Configuración de una curva definida por el usuario

usando el indicador 24

usando ProLink II 19

Curva

almacenamiento 31

Carga de una curva estándar o personalizada 13

carga de una curva estándar o personalizada

usando el indicador 16, 17

usando ProLink II 14

configuración de una curva definida

por el usuario

usando el indicador 24

usando ProLink II 19

especificación de la curva activa

usando el indicador 30

usando ProLink II 29

generalidades de definición de curva 7

modificación 31

registros de configuración 41

tipos 1

Curva activa 29

Curva de concentración 10

rangos recomendados 37

Curva de densidad

vea Curva

Curva de densidad mejorada

vea Curva

Curvas definidas por el usuario 1

configuración

usando el indicador 24

usando ProLink II 19

Curvas estándar 1

carga

usando el indicador 16, 17

usando ProLink II 14

descripción 13

Curvas personalizadas 1

carga

usando el indicador 16, 17

usando ProLink II 14

Densidad

definición 3

Densidad de referencia del agua

definición 9

en la configuración de curvas definidas

por el usuario 20

Error de ajuste de curva 11, 27

Etiqueta

para la unidad de concentración 21

Etiqueta de la unidad de concentración 21

Gravedad específica

definición 3

Interfaces 1

Isoterma 10

rangos recomendados 37

Isoterma de temperatura

vea Isoterma

50 Aplicación de Densidad Mejorada: Teoría, Configuración y Uso

Índice continuación

Límite de alarma de extrapolación 20

Modificación de una curva 31

Opción de Alimentos y Bebidas 13

Orden máximo 33

Orden máximo de ajuste de la curva 33

PPI

vea Interfaces

Punto de datos 10

Rangos recomendados

curvas de concentración 37

isotermas 37

Registros de configuración 41

Temperatura de referencia del agua

definición 9

en la configuración de curvas definidas

por el usuario 20

Temperatura de referencia del fluido de proceso

definición 9

en la configuración de curvas definidas

por el usuario 20

Terminología 1

Unidades de medición

en la carga de curvas estándar o

personalizadas 14

en la configuración de curvas definidas

por el usuario 19

Variable derivada

definición 3

en la configuración de curvas definidas

por el usuario 19

opciones 8

variables de proceso disponibles 8

Variables de proceso de densidad mejorada 31

Variables del proceso 31

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Micro Motion Aplicación de Densidad Mejorada El manual del propietario

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