Instrumentação industrial

Nada melhor do que começar explicando o que é instrumentação industrial, mas primeiramente gostaria de compartilhar como me identifiquei com essa área que coloca nossa cabeça realmente pra funcionar.

Quando comecei a trabalhar em indústria de processo não fazia a menor ideia do que era instrumentação industrial, aliás, foi a primeira vez que ouvi falar nesse termo. Fiquei curioso e comecei a procurar informações sobre esse assunto e percebi que não era tão fácil de achar materiais sobre o tema quanto eu pensava. Nessa época, ainda como estagiário de eletrotécnica, fui convidado a estagiar no setor de instrumentação da fábrica, era um novo desafio, no qual não fazia a mínima ideia onde estava pisando. Decidi me inscrever em um curso de instrumentação para entender do assunto e para melhor interagir com esse novo trabalho. Depois de alguns meses, aprendendo muito na teoria e na prática, fui efetivado como técnico em instrumentação e percebi que tinha saído da minha “zona de conforto” e precisava absorver mais e mais conhecimento dessa área que me apaixonei em trabalhar, para pode lidar com os problemas do dia-a-dia e contribuir com os resultados da empresa, além disso, acabei enxergando com maior clareza a interação das energias para determinado fim, isso não só na indústria mais também na vida pessoal.

A definição de instrumentação é a ciência (conhecimento adquirido por estudo ou prática, baseados em certos princípios) que aplica e desenvolve técnicas para adequação de instrumentos de medição, transmissão, indicação, registro e controle de variáveis físicas e químicas, sendo responsável pelo máximo rendimento de um processo industrial. Está embutida nas fases de projeto, fabricação, montagem de instrumentos e propriamente no controle industrial.

As principais grandezas, chamadas de variáveis de processo, que representam transferência de energia são: pressão, temperatura, nível e vazão.

Para esclarecer, processo é uma instalação ou local onde são introduzidos materiais, é então aplicada uma energia para o processamento desses materiais (tratamento, transformação), e tem-se como resultado o produto final, diferente do material de entrada. Por exemplo, de maneira simplificada, uma caldeira tem como função produzir vapor sendo esse seu produto final. Na entrada de matéria prima temos a água tratada, através da aplicação de energia térmica temos a transformação da água em vapor.

A instrumentação é um dos segmentos mais importantes da automação industrial, não existe controle se não tiver como medir o que se quer controlar. Um exemplo clássico da importância de medir para controlar é a hora de tomar banho, ao abrirmos o registro podemos utilizar uma de nossas mãos para sentir a temperatura da água, fazendo o papel de um sensor, nosso cérebro será nosso controlador de forma que ele estabelecerá uma temperatura que consideramos adequada para a ocasião, com a outra mão controlaremos a abertura ou fechamento do registro, sendo esse o papel do elemento final de controle. Nesse caso não sabemos exatamente a temperatura da água, mas sabemos se está adequada ou não quando medimos com uma nossas mãos e controlamos com a outra.

Sendo assim, a instrumentação é responsável por adequar o sistema de medição enviando as informações para que possa ser realizado um controle adequado da variável principal a ser controlada, interferindo sempre que necessário. Para que isso se realize precisamos de instrumentos adequados para essas funções, daí a importância de conhecer o processo que está querendo medir e quais fatores podem influenciar nas suas escolhas.

Normalmente instrumentos de processo são bem caros e uma escolha errada pode gerar custos desnecessários na aquisição do equipamento, perdas de produção (refugos) ou até mesmo acidentes. O instrumento correto sempre será aquele que atenda as especificações do processo, tanto em compatibilidade física e química como a precisão necessária.

Hoje em dia a instrumentação também pode ser utilizada para redução de energia, utilizando somente o necessário para produzir, minimizando perdas de receitas, desperdício de utilidades como água, ar comprimido, vapor e energia elétrica.

É responsável pelo controle de qualidade da produção minimizando os desvios de matéria prima, pela segurança de um processo através de instrumentação desenvolvida para segurança chamada de SIS (Sistema Instrumentado de Segurança) levando o processo para condições seguras em caso de falha, pela saúde dos colaboradores através das calibrações periódicas realizados nos equipamentos de uso médico ou na determinação de propriedades específicas de alguns produtos ou ensaios realizados com instrumentos de laboratório, entre outras inúmeras aplicações sendo restrita somente ao limite da imaginação.

Para tal feito deve-se ter muita paciência e dedicação, pois terá que se acostumar, no mínimo, com conceitos de matemática, física e química entre outras disciplinas que acabam agregando na sua formação profissional.