FOUNDATION Fieldbus - NL

FOUNDATION Fieldbus - NL Control In The Field Controle in het veld

Paul Bithray

Foundation Fieldbus Copyright Fieldbus Foundation, 2007

Vanavond F F F F

F F F

Shin-Etsu Introductie – Wat is CIF Fysiek Laag Communicatie Schema (Scheduling) CIF Algoritmes, Regel Loops en voorbelden Vragen en Discussie


Shin-Etsu - Vinyl Chloride F F F F F F

1970 - Rotterdam Nederland (Akzo-Nobel) 1999 - gekocht door Shin-Etsu 2002 - Expansie en initiëel FF project 8 jaar later +2000 FF apparatuur, 500+ CIF regel loops Meer dan +4 miljoen operationele (CIF) uren FF en Control In The Field is onze standaard voor continue proces applicaties


Wat is CIF Hetzelfde als conventionele DCS maar: Meeting – een apparaat in het veld – PV gepubliceerd naar Algoritme – een apparaat in het veld – OP dat manipuleert Een laatste element – een apparaat in het veld Geen interactie met een centrale controller – dat is het verschil

Dit is “de” control loop


Wat IS CIF

Nou, bijna Wij hebben nog steeds het volgende nodig: F F

F

Operator interface Extra berekeningen, shutdown en logica functies Communicatie infrastructuur


Fysiek Laag

FIM

Reikwijdte: 1900m koper (type afhankelijk) Wij maken gebruik van een moduleer concept / bouwstenen F F

Device coupler in JB x4 of x8 Spur lengte 30m

FTP (Cond)

PSU (Cond)

T TRUNK

F SPUR DC SPUR

F

SPUR

F

TRUNK

DC

T


Fieldbus Link – in het veld


Fieldbus Link – Device Coupler in het veld


Fieldbus Link – FF Host


Fieldbus Link – Temp. Mux


FF Link - Apparatuur Hoeveel apparatuur ? FISCO (IS trunk & spurs) – 10 High power trunk & IS spur \ ExnL \ safe area F F

Ontwerpen 10 -12 (SE) Kleppen 2 -3 (SE)

Hoeveel apparatuur is te veel? - Alles hangt af van data publicaties -

FF spec – 32 apparaten Honeywell – 16 apparaten


PID Communicatie

F F F F

Publicaties: AIA –PIDA (PV) PIDA -> AO (OP) AO -> PIDA (OP voor initialisatie) Verstopt


Data Communicatie

F

Subscriber – Publisher F F F

Gegarandeerd communicatie Duurzaam Control

F

Client – Server F F F

Wanneer mogelijk Tijdelijk MMI, History,


Honeywell Fieldbus Link - VCR VCR – Virtual Communication Relationship Een link door het systeem gemaakt, wanneer geplande informatie tussen functie blokken word gedeeld F

Een Fieldbus functie blok en een controller. F Twee Fieldbus functie blokken

64 VCRs per link F

2 systemen + 2 per apparaat + 1 per „draad‟ + 1 back-calc. die verborgen is

16 publicaties per seconde per link 50 agents per link FF communicatie is ZEER deterministische! De data MOET geleverd worden. Foundation Fieldbus Copyright Fieldbus Foundation, 2007

Fieldbus Link - Publicatie CIF

CIC


Fieldbus Link - Schedule


publicatie vermindering


Fieldbus Link - VCR


Link – S-E Doelstellingen F F F F

10 apparaten 3 Kleppen < 10 publicaties Meer data naar controller? gebruik dan clientserver communicatie


Meetwaarde – Process Value Gebruik het beste gereedschap voor de klus zoals met een DCS Kies de beste meettechniek voor het proces Geen enkele leverancier “Main Automation Contractor” lock-in geen leverancier kan ALLE veld oplossingen leveren. Meest apparaten leveren: F

Meerdere meetwaarden – druk + temperatuur, flow + statische druk.

F

Rekenfuncties

F

Controle functies - PID


Algorithm - PID Het enige gereedschap beschikbaar! Kies vanuit: F

Flowserve diverse PID algoritmes (klepstandstellers)

F

Alle andere – meestal een velocity

gebaseerd algoritme van Softing –

OK voor standaard loops maar niet geschikt voor elke toepassing


PID Algorithms Flowserve F

A - P, I en D reageren op ERROR

F

B - P en I reageren op ERROR en D op de PV

F

C – I reageren op ERROR en P en D op de PV

F

Met “Ideale” & “Robuuste” aanpassingen

Yokogawa + Others (Softing) F

Auto

MVn

PVn

T PVn Ti

F

CAS

MVn

( PVn

SPn)

SPn

T PVn Ti

Td T SPn

PVn Td T

PVn


Algorithm - PID Onvoldoende ALGORITME Keuze F

Geen gap, ratio, summer control

F

Geen Override Hi/Lo selector

F

Geen „‟applicatie” specifieke blokken bv. nivo meeting met gap control voor surge tanks


Andere Functie Blocks

Er zijn Output Splitters voor split range Reken functies F

Flow compensatie

En een Controle Selector…..

Gedefinieerd maar moeilijk te vinden


Manipulated Value

Een eenvoudige analoge output F

Eigenlijk een set-point voor een positie PID controller

F

Ingebouwde algoritmes voor Camflex, Equal-Percentage etc.

F

En natuurlijk genoeg diagnostieke data om alle nieuwsgierige reliability engineer weken bezig te houden!


Device Selectie Meet techniek Functie Blokken Back-up LAS – minimaal een apparaat per link moet (voor CIF) LAS functionaliteit hebben. Wij bestellen alle temperatuur & druk apparatuur met LAS. De meeste klepstandstellers krijgen LAS meegeleverd samen met de controle functies. Bij de bestelling van apparatuur ZEGGEN WELKE VERSIE & REVISIE jij wil hebben.


Wat zits waar – Slave PID

Klepstandsteller PV Transmitter

De PID functie moet aan de klepstandsteller toegewezen worden


Wat zits waar – Master PID

PV Transmitter

De PID functie moet aan de PV transmitter toegewezen worden


Wat zits waar – Split Range

PV Transmitter

Configureer de PID & OS functies in de klepstandsteller met de “veiligheids” functie

Valve Positioner #1

Valve Positioner #2


Link Schedule - Split Range PID


Logica – Mode Schakeling

Te hoge PV Mode –> Manual Output +3% Foundation Fieldbus Copyright Fieldbus Foundation, 2007

Logica - Shutdown

“Ontzeg” Operator toegang Mode – Manual Output - 0% Foundation Fieldbus Copyright Fieldbus Foundation, 2007

Link – Device Distribution Maak een scheiding tussen: F F F F

Inlaat – uitlaat Top – Bodem Stoom – Reflux Primair – Secondair

P T

FC

Top Product

Samenwerkende apparatuur moet op dezelfde link zitten F F F

FC

P

FC

T

T

Feed

Master-Slave P-T compensatie Split-Range

T FC

Stoom P

T


Vragen

??? Paul Bithray – [email protected] www.foundationfieldbus.org LinkedIn – Foundation Fieldbus group


FOUNDATION Fieldbus - NL

Recommend Documents