CONSORZIO INTERUNIVERSITARIO NAZIONALE
PER L’INGEGNERIA DELLE GEORISORSE
tra le Università di Bologna, Cagliari, Roma “La Sapienza” e Trieste
e-mail: [email protected] / www.cinigeo.it / Tel: +39.0668192067 Fax: +39. 0668136903
Sede legale e operativa: via di Monte Giordano 13, 00186 Roma – Italia
C.F. 96151860580 - P.IVA 04127981001
LOGICHE E PROCESSI DI CONTROLLO
Prof. Paolo Bevilacqua
Trieste, 16 Maggio 2007
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Cos’è un processo?
Processo:
Un processo è un insieme di attività correlate o
interagenti che trasformano elementi in entrata in
elementi in uscita fornendo valore aggiunto.
[ Norma UNI EN ISO 9000:2000 ]
RISULTATI
PRODOTTI IN
INGRESSO
RISORSE
CONTROLLO
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Introduzione: differenze tra
monitoraggio e controllo
Controllo:
Monitoraggio:
(Preventivo o successivo)
Complesso di azioni per valutare o verificare
un valore o un parametro in modo da
confrontarlo con una situazione di riferimento
o per determinare irregolarità.
Rilevazione sistematica delle variazioni di una
specifica caratteristica chimica o fisica di
emissione, scarico, consumo, parametro
equivalente o misura tecnica. Si basa su
misurazione ed osservazioni ripetute con una
frequenza appropriata con lo scopo di fornire
informazioni utili.
NB: non è detto che sia in continuo
Scopo del controllo
Verifica di
determinati
recquisiti:
Sicurezza
Specifiche di prodotti
Normativa
Vincoli operativi
Aspetti economici
Il controllo si può esplicare in un’azione correttiva apportata al sistema.
CONTROLLO
REGOLAZIONE
In avanti
IN
PROCESSO
In feedback
OUT
Motori elettrici, valvole, pistoni idraulici,
relay, polimeri elettroattivi, attuatori
piezoelettrici
ATTUATORI
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Tipi di misure
Continue
 Misure dirette:
 Misure indirette
Discontinue
 Misure strumentali
 Misure per confronto
 Misure per sostituzione
 Misure differenziali
 Misure di zero
 Misure secondo definizione
Strumenti di misura (1/2)
 Sensori di
Termocoppie
Termoresistenze (relaz. lineare resist- temp)
Termistori (relaz.non lineare)
temperatura: Termometri a dilataz.di fluido
Termometri a dilataz.di solido
Pirometri ottici
Termometri a cristallo di quarzo
 Sensori di pressione:
Manometri a spostamento di liquido
Manometri a deformazione elastica (es.Bourdon
Soffietti
Diaframmi
Manometri con elemento elettrico
Trasduttore piezoresistivo
Trasduttore piezoelettrico
Misuratori a camera di ionizzazione
Strumenti di misura (2/2)
 Sensori di flusso:
Moto in pressione
Moto libero
Vortex
Stramazzo Bazin
Tubo di pitot
Stramazzo Cipolletti
Diaframmi, boccagli, venturimetri
Stramazzo triangolare
Ad impatto
Stramazzo a soglia larga
Misuratori ad area variabile
Misuratore a risalto (canale Venturi)
Misuratori volumetrici
Turbine ed anemometri
Misuratori della portata di massa
Misuratori elettromagnetici
A effetto doppler
Ad ultrasuoni
A tempo di transito
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Gli impianti per la valorizzazione
delle materie prime
 Misura di livello / quantità
 Misura di portata
 Misura di densità
 Misure qualitative
 Granulometria
 Misura di livello / quantità
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Misura di livello (1/4)
Il sensore si attiva
quando registra una
variazione di pendenza
di 10° dalla verticale
Tramoggia di carico
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Misure di livello(2/4)
Idrometro
Valvola di regolazione
Galleggiante
Misura di livello di un serbatoio
Regolazione di livello di un serbatoio
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Misure di livello (3/4)
Serbatoio con liquido
chiarificato
Serbatoio con torbida
Misuratore di livello con pompa ad aria
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Misure di livello (4/4)
Si utilizza anche per i solidi
Difficilmente danneggiabile
Misuratore di livello a radioisotopi
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Gli impianti per la valorizzazione
delle materie prime
 Misura di livello / quantità
 Misura di portata
 Misura di densità
 Misure qualitative
 Granulometria
 Misura di portata
Liquida
Solida
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Misure di portata (massa)
Bilancia a trasduttore di
pressione
Accuratezza ~ 0,5 %
Bilancia ad
assorbimento di raggi x
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Misure di portata (fluido)
Flussimetro idraulico
(Rotametro)
Acqua di lavaggio
Aria sparger
Flussimetro magnetico
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Gli impianti per la valorizzazione
delle materie prime
 Misura di livello / quantità
 Misura di portata
 Misura di densità
 Misure qualitative
 Granulometria
 Misura di densità
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Misure di densità (1/2)
Densimetro pneumatico con soffietto
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Misure di densità (2/2)
Densimetro nucleare
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Gli impianti per la valorizzazione
delle materie prime
 Misura di livello / quantità
 Misura di portata
 Misura di densità
 Misure qualitative
 Granulometria
 Misure qualitative
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Misure qualitative (1/2)
Fluorescenza a raggi X
Valutare l’efficienza del processo misurando la
composizione del prodotto in entrata e in uscita
dall’impianto
Misure di pH
Misure di potenziale di ossido-riduzione
Controllare il mezzo denso
per ridurre l’ossidazione
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Misure qualitative (2/2)
Influenza della forma dei granuli sulla separazione con Tri-flo
Curva di partizione per tracers di forma
allungata
Curva di partizione per tracers di forma
piatta
1.0
1.0
1.5x1.5x3
1.5x3x3
0.8
1.5x1.5x6
sink fraction
sink fraction
0.8
1.5x1.5x12
0.6
3x3x6
3x3x12
0.4
4.5x4.5x9
1.5x12x12
0.6
0.4
0.2
0.0
0.0
0.00
0.05
3
D (g/cm )
0.10
3x6x6
3x12x12
4.5x9x9
0.2
-0.05
1.5x6x6
-0.05
6x12x12
0.00
0.05
3
D (g/cm )
0.10
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Gli impianti per la valorizzazione
delle materie prime
 Misura di livello / quantità
 Misura di portata
 Misura di densità
 Misure qualitative
 Granulometria
 Granulometria
Analisi granulometrica (1/2)
Strumenti utilizzati
Setacci
Sedigrafo a raggi X
Bilance di sedimentazione
Granulometro laser
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Analisi granulometrica (2/2)
Scopo dell’analisi
Curve di partizione per particelle di differente granulometria
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Recupero e tenore al sink di piombo e zinco con DWP e Tri-Flo
DWP
Tri-Flo