Presentation laddar. Vänta.

Presentation laddar. Vänta.

Copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, matematica.se sid 1 Date: 111018 Nynäs Naturgas dagordning 1. Varför Matematica.Lib?

Liknande presentationer


En presentation över ämnet: "Copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, matematica.se sid 1 Date: 111018 Nynäs Naturgas dagordning 1. Varför Matematica.Lib?"— Presentationens avskrift:

1 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 1 Date: Nynäs Naturgas dagordning 1. Varför Matematica.Lib? 2. Klargörande av grundtanken. 3. Nackdelar. 4. Genomgång av handhavandet av systemet. 5. Systemets totalosäkerhet. 6. Framtida utveckling med Matematica/dpns-technology.

2 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 2 Vad är detta? Svar: Matematica.Lib/naturgas_7 PCS 7/CFC/chart

3 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 3 Date: Varför Matematica.Lib? -Kompromisslös kod baserad på dom senaste normerna. -Inga kvalitetsförsämrande ”genvägar” vid översättningen av normerna till kod. -Mät och beräkningssystemet kan förbättras vid behov med Matematica.Lib double precision non stop technology.

4 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 4 Date: Grundtanke/ Öppen design ökar begripligheten=varje parameter beräknas för sig Öppen design förenklar eventuell felsökning.

5 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 5 Date: Grundtanke/ Kompromisslös kod för -Statisk noggrannhet -Dynamisk noggrannhet (även vid snabba signalförändringar räknar koden exakt)

6 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 6 Date: Grundtanke/3 2.4.Stryktåligt och oberoende av yttre inställningar. 2.5.Vid orimliga givarsignaler ”fryses” summeringarna.

7 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 7 Date: Nackdelar CPU-tid ca >=0,3 s!? (PCS7) Inget vidare men detta är ett pris väl värt att betala!? Ni har därför en separat CPU för detta nu, hoppas jag?

8 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 8 4. Handhavande/1 Naturgas_7 insignaler

9 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 9 4. Handhavande/2 Naturgas_7 utsignaler

10 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid Handhavande/3 Temperatur Naturgas_7 temp_ber block Insignaler -Uppmätt temp i C -Flöde i kg/s Utsignal -Beräknad temp i C vid flödesmätarens uppströms tryckuttag (isolerad rörledning)

11 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 11 Naturgas_7 rot_till_linj block Insignaler 1=linjarisering, 0=utsignal=insignal -inställd skalning av dp-cell i Pa=20mA=span -Rotberäknad uppmätt signal från strypflänsens dp-cell i Pa Utsignal -Linjäriserat differenstryck från dp-cell i Pa Kommentar Varför? Se nästa bild 4. Handhavande/4 linjärisering av dp-signal

12 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 12 1.Linjär dp-cell A/D-omvandling osäkerhet +-0.1% av span (16 mA) rotfunktion styrsystem 10% flöde = 1 % dp =4.16 mA 10% osäkerhet från A/D-omv 5% osäkerhet 2.Rotutdragande dp-cell A/D-omvandling osäkerhet +-0.1% av span styrsystem 10% flöde = 5.6 mA 1% osäkerhet från A/D-omv Figur 3 som visar hur A/D-omvandlingsfelet minskar med rotutdragande dp-cell. OBS! VID DIGITAL SIGNAÖVERFÖRING (HART T EX)=INGA AD-FEL!

13 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid Handhavande/5 (statiskt) tryck PaA Naturgas_7 abstryck block Insignal -Uppmätt tryck i PaA Utsignal -Uppmätt tryck i PaA Kommentar 1 Varför detta block? För att systemet skall vara oberoende av yttre faktorer används detta block för att distribuera trycket vid uppströms tryckuttag till övriga block Kommentar 2 abstryck/insignal är ett beräknat tryck= Övertryck plus uppmätt atmosfärstryck i PaA. OBS! Görs ej i detta system.

14 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid Handhavande/6 Naturgas/density naturgas/density block Insignaler -statiskt tryck i PaA -statisk temp i C -Uppmätta mol% av 5 fraktioner i naturgas Utsignaler -densitet i kg/m3 -kompressibilitetsfaktor Z -antal iterationer Kommentar 1 Om insignalerna är exakta beräknas densiteten med 0,1% osäkerhet. För detta behövs ca 1400 rader kod. Kommentar 2 Endast förhållandet mellan insignalerna har betydelse. Mäts med gaskromatograf. Summan kan skilja sig från 100% eller 1 moldelar. Kommentar 3 Iterations Endast trycket kan beräknas explicit enligt normen. För att beräkna densiteten behövs iteringar. Om itereringarna blir> 10 blir utsignalerna 0 och summeringarna ”fryses”.

15 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 15 Date: Beräkningar. Om alla insignaler, instrumentering och mekaniken är enligt spec beräknas sedan flödet med en system totalosäkerhet på mv ca +-0,8% av aktuellt flöde. Bara en beräkning kommenteras här (ISO5167).

16 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid Handhavande/7 Flöde Naturgas flöde ISO5167 block Insignaler -linjariserat dp i Pa -d=håldiameter i m -dp(normalflowmass)=0 =summeringarna fryses Utsignaler normalflowmass =flöde i kg/s reynerror=1 =normgränsen underskrides iterations>6=>flode=0 Omvandling från kg/s till kg/h

17 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid Handhavande/8 Energi Cal_value Beräkning av naturgasens energiinnehåll vid; temp innan förbränning 15C temp efter förbränning 15C +all vattenånga kondenseras efter förbränningen

18 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid Handhavande/9 summeringar Insignaler -effekt eller flöde signal -sort på effekt eller flöde -sort på summerad energi eller mängd -hold=1=>summering= energi_mängd ”fryses” reset>0 summering sätts till resetvärdet reset<0 summering startar från senaste reset>0 Kommentar För att undvika underflow räknar Totalizer-blocket med >100 siffror. Och vad är underflow? Svar; mängd som gått genom röret senaste året= kg mängd som gått genom röret senaste sekunden=1, kg summan av dessa mängder i en dator blir kg, försvinner i underflow>20%. Matematica.Lib totalizer kan summera i hundra år utan underflow.

19 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 19 Mer information om blocken får du om du högerklickar på ett block och väljer object properties, i detta fall density

20 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid Naturgas_7 Systemets totalosäkerhet inkl allt

21 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 21 Date: Framtida utveckling med Matematica/dpns-technology. Om beräkningarna görs optimalt dominerar givarfelen i mät- och beräkningssystemet naturgas_7. Genom att använda Matematica.Lib/dpns-blocket och flera givare kan denna flaskhals reduceras till önskad nivå. Ex se följande bilder.

22 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 22 T1T2T3 T4 T_most_probably Meausure of 4 temps in a tube Failure of transmitter 4 = no problem (compare with simple calc ( )/4=4>>2.146) Double precision non stop technology. Ex 2; Dpns statistical calc of most probably value Signal unlikely value

23 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 23 Example; Improvement of a Power/energy calc system with Matematica.Lib function blocks double precision non stop (dpns) and flow profile block dp_flow. dpns Return temp dpns Forward temp dp_flow TF1 TF2 TF3 TF4 TR1 TR2 TR3 TR4 q1 q2 q3 q4 Matematica.Lib Power/energy calculation system Matematica.Lib Power/energy double precision non stop technology and more/less transmitters dpns Return flow dp_flow Double_prec_flow

24 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 24 Contact; Matematica Stefan Rudbäck, civ ing +46(0) skype; stefan.rudback

25 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 25

26 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 26 Date: Matematica.Lib. The function library that uses scientific state of the art knowledge without compromises. Ex: Power/energy calc with Matematica.Lib can reduce the calc error from typical 5% to <0.3%

27 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 27 Power/energy calc with Matematica.Lib general function blocks

28 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 28 Part_1

29 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 29 Part_2

30 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 30 Date: Matematica.Lib/dpns (Double precision non stop technology) Specify your demands for; Production reliability and Production precision and Matematica.Lib will meet those demands (Ex; see below)

31 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 31 Flow signal from one dim flowmeter like US/mag Flow profile corrected ignal , difference=34%! For this case Example of FLOW PROFILES HANDLED BY Matematica dp_flow Date: Double precision non stop technology. Ex 1; Dp_flow.

32 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 32 Let T4_stat_proc_value control the wheight factor wf4 (T4_proc=wf4*T4_stat_proc and so on for 1,2,3) =(1+2+3)/3

33 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 33 Matematica.Lib.dpns block under normal conditions T1T2T3T4 T_avg

34 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 34 With Matematica double precision non stop technology the following is possible; -The measurement uncertainty can be reduced to a limit defined by the user (to a certain limit). -The reliability can be improved to a limit defined by the user. (transmitter failure will be non-stop handled by the dpns-system) -Transmitters can be simplified. Failures will be non-stop handled. -Safety system operating parallell with the production system can be eliminated. Failures will be non-stop handled. -Real transmitter errors will be calculated.

35 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 35 Exemple of Matematica.Lib funktion blocks

36 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 36 Example of Matematica.Lib function blocks

37 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 37 Matematica.Lib in list form

38 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 38 Matematica.Lib in list form 2

39 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 39 Matematica.Lib steam MMI

40 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 40 Soft package Matematica calculation system for GNG delivery of kg and energy amount at Nynäs/Sweden MWh kg

41 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 41 Matematica:Lib Natural Gas GNG density calculation Code based on ISO <0.1% uncertainty >1400 statements of code in naturgasdens function block Siemens PCS 7 /ABB CB General and precise

42 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 42 Soft package Matematica calculation system for GNG delivery of kg and energy amount at Nynäs/Sweden

43 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 43 Matematica:Lib Naturgas GNG flow calculation Code based on ISO 5167 = 0.5% uncertainty >450 statements of code in ISO_5167 function block (orifice plates, venturis and nozzles) Siemens PCS 7/ABB CB General and precise

44 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 44 Soft package Matematica calculation system for GNG delivery of kg and energy amount at Nynäs/Sweden

45 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 45 Matematica:Lib Naturgas GNG totalization of power to energy with function block Totalizer_3. Code developed by Matematica with 84 digits without underflow. May summarize in 100 years with 1 ms sampling <0.0001% underflow. Totalizer_3 function block appr. 800 statements of code Siemens PCS 7/ABB CB General and precise

46 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 46 Date: Matematica How can Your organisation and Matematica cooperate in the future? There are (at least) 4 possibilities;

47 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 47 Date: Matematica-Your organisation coop 1. Start point; Consult basis. Matematica designes/calculates/generates control system code with Processline.

48 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 48 Date: Matematica-Your organisation coop 2. Developed coop; Licens agreement for Processline.

49 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 49 Date: Matematica-Your organisation coop 3. Developed coop; Simulation licens (Windows) for Matematica.Lib.

50 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 50 Date: Matematica-Your organisation coop 4. Developed coop; Simulation and online- license (Windows and Siemens/ABB) for Matematica.Lib.

51 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica, , matematica.se sid 51 Date: At last; I hope some of my soft or hard packages can help Your organisation to better business in the future. Do not hesitate to contact me for a discussion of the first step in a future cooperation. Regards Stefan Rudbäck, Man dir, civ ing, M Sc


Ladda ner ppt "Copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, matematica.se sid 1 Date: 111018 Nynäs Naturgas dagordning 1. Varför Matematica.Lib?"

Liknande presentationer


Google-annonser