Nynäs Naturgas dagordning Date: 111018 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. copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Svar: Matematica.Lib/naturgas_7 PCS 7/CFC/chart Vad är detta? Svar: Matematica.Lib/naturgas_7 PCS 7/CFC/chart copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Date: 111018 1. 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. copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

2.2. Öppen design förenklar eventuell felsökning. Date: 111018 2.Grundtanke/1 2.1. Öppen design ökar begripligheten=varje parameter beräknas för sig. 2.2. Öppen design förenklar eventuell felsökning. copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

-Dynamisk noggrannhet Date: 111018 2. Grundtanke/2 2.3. Kompromisslös kod för -Statisk noggrannhet -Dynamisk noggrannhet (även vid snabba signalförändringar räknar koden exakt) copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

2.4.Stryktåligt och oberoende av yttre inställningar. Date: 111018 2. Grundtanke/3 2.4.Stryktåligt och oberoende av yttre inställningar. 2.5.Vid orimliga givarsignaler ”fryses” summeringarna. copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

CPU-tid ca >=0,3 s!? (PCS7) Inget vidare men detta är ett Date: 111018 3.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? copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

4. Handhavande/1 Naturgas_7 insignaler copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

4. Handhavande/2 Naturgas_7 utsignaler copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

flödesmätarens uppströms tryckuttag (isolerad rörledning) Insignaler 4. Handhavande/3 Temperatur Naturgas_7 temp_ber block Utsignal -Beräknad temp i C vid flödesmätarens uppströms tryckuttag (isolerad rörledning) Insignaler -Uppmätt temp i C -Flöde i kg/s copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

-Linjäriserat differenstryck från dp-cell i Pa 4. Handhavande/4 linjärisering av dp-signal Utsignal -Linjäriserat differenstryck från dp-cell i Pa 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 Kommentar Varför? Se nästa bild copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

2.Rotutdragande dp-cell 10% flöde = 1 % dp =4.16 mA 10% osäkerhet från A/D-omv styrsystem A/D-omvandling osäkerhet +-0.1% av span (16 mA) 1.Linjär dp-cell rotfunktion 5% osäkerhet 10% flöde = 5.6 mA 1% osäkerhet från A/D-omv styrsystem A/D-omvandling osäkerhet +-0.1% av span 2.Rotutdragande dp-cell Figur 3 som visar hur A/D-omvandlingsfelet minskar med rotutdragande dp-cell. OBS! VID DIGITAL SIGNAÖVERFÖRING (HART T EX)=INGA AD-FEL! copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

4. Handhavande/5 (statiskt) tryck PaA Insignal -Uppmätt tryck i PaA Utsignal -Uppmätt tryck i PaA Naturgas_7 abstryck block 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. copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

4. Handhavande/6 Naturgas/density naturgas/density block 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”. 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 naturgas/density block copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Date: 111018 3.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). copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

4. Handhavande/7 Flöde Naturgas flöde ISO5167 block Omvandling från kg/s till kg/h Naturgas flöde ISO5167 block Insignaler -linjariserat dp i Pa -d=håldiameter i m -dp<dp_dropout flöde =>(normalflowmass)=0 =summeringarna fryses Utsignaler normalflowmass =flöde i kg/s reynerror=1 =normgränsen underskrides iterations>6=>flode=0 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

4. Handhavande/8 Energi Cal_value Beräkning av naturgasens energiinnehåll vid; temp innan förbränning 15C temp efter förbränning 15C +all vattenånga kondenseras efter förbränningen copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

4. Handhavande/9 summeringar Kommentar För att undvika underflow räknar Totalizer-blocket med >100 siffror. Och vad är underflow? Svar; mängd som gått genom röret senaste året=1234567 kg mängd som gått genom röret senaste sekunden=1,234567 kg summan av dessa mängder i en dator blir 1234568 kg ,234567 försvinner i underflow>20%. Matematica.Lib totalizer kan summera i hundra år utan underflow. 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 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Mer information om blocken får du om du högerklickar på ett block och väljer object properties, i detta fall density copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

5. Naturgas_7 Systemets totalosäkerhet inkl allt copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

med Matematica/dpns-technology. Date: 111018 6. 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. copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Meausure of 4 temps in a tube Failure of transmitter 4 = no problem Double precision non stop technology. Ex 2; Dpns statistical calc of most probably value Meausure of 4 temps in a tube Failure of transmitter 4 = no problem (compare with simple calc (1+2+3+10)/4=4>>2.146) T_most_probably Signal unlikely value T1 T2 T3 T4 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Example; Improvement of a Power/energy calc system with Matematica.Lib function blocks double precision non stop (dpns) and flow profile block dp_flow. TF1 dpns Forward temp Matematica.Lib Power/energy calculation system TF2 Matematica.Lib Power/energy double precision non stop technology TF3 TF4 TR1 dpns Return temp TR2 TR3 TR4 q1 dpns Return flow Double_prec_flow q2 dp_flow q3 dp_flow q4 dp_flow and more/less transmitters copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Matematica Stefan Rudbäck, civ ing mail@matematica.se Contact; Matematica Stefan Rudbäck, civ ing mail@matematica.se www.matematica.se +46(0)708387910 skype; stefan.rudback copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Date: 110506 2.1 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% copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Power/energy calc with Matematica.Lib general function blocks copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Part_1 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Part_2 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

2.2 Matematica.Lib/dpns Production reliability and Date: 110506 2.2 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) copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Double precision non stop technology. Ex 1; Dp_flow. Date: 110506 Double precision non stop technology. Ex 1; Dp_flow. Flow signal from one dim flowmeter like US/mag Flow profile corrected ignal 100-66.206, difference=34%! For this case Example of FLOW PROFILES HANDLED BY Matematica dp_flow copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

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 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Matematica.Lib.dpns block under normal conditions T_avg T1 T2 T3 T4 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

double precision non stop technology the following is possible; 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. copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Exemple of Matematica.Lib funktion blocks copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Example of Matematica.Lib function blocks copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Matematica.Lib in list form copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Matematica.Lib in list form 2 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Matematica.Lib steam MMI copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Soft package Matematica calculation system for GNG delivery kg Soft package Matematica calculation system for GNG delivery of kg and energy amount at Nynäs/Sweden MWh copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

>1400 statements of code in naturgasdens function block Matematica:Lib Natural Gas GNG density calculation Code based on ISO 12213 <0.1% uncertainty >1400 statements of code in naturgasdens function block Siemens PCS 7 /ABB CB General and precise copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Soft package Matematica calculation system for GNG delivery of kg and energy amount at Nynäs/Sweden copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

>450 statements of code in ISO_5167 function block 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 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Soft package Matematica calculation system for GNG delivery of kg and energy amount at Nynäs/Sweden copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Naturgas GNG totalization of power to 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 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

How can Your organisation and Matematica cooperate in the future? Date: 110506 Matematica How can Your organisation and Matematica cooperate in the future? There are (at least) 4 possibilities; copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Matematica-Your organisation coop 1. Start point; Consult basis. Date: 110506 Matematica-Your organisation coop 1. Start point; Consult basis. Matematica designes/calculates/generates control system code with Processline. copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Licens agreement for Processline. Date: 110506 Matematica-Your organisation coop 2. Developed coop; Licens agreement for Processline. copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Simulation licens (Windows) for Matematica.Lib. Date: 110506 Matematica-Your organisation coop 3. Developed coop; Simulation licens (Windows) for Matematica.Lib. copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Date: 110506 Matematica-Your organisation coop 4. Developed coop; Simulation and online-license (Windows and Siemens/ABB) for Matematica.Lib. copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid

Date: 110506 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 copyright (c) 2011 Stefan Rudbäck, Matematica,+46 708387910, mail@matematica.se, matematica.se sid