1 / 18

Brukertips for tuning av regulatorer offshore

Brukertips for tuning av regulatorer offshore. Håvard Nordhus - Statoil F&T Basisregulering, PROST temadag 22. Januar 2002. Innhold. Målsetting Historikk Beskrivelse av verktøy Eksempler. Målsetting. Verktøyet ”WEB Control” (WC) har som målsetting å gi:

ellery
Download Presentation

Brukertips for tuning av regulatorer offshore

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Brukertips for tuning av regulatorer offshore Håvard Nordhus - Statoil F&T Basisregulering, PROST temadag 22. Januar 2002

  2. Innhold • Målsetting • Historikk • Beskrivelse av verktøy • Eksempler

  3. Målsetting Verktøyet ”WEB Control” (WC) har som målsetting å gi: • Veiledning i tuning av typiske reguleringssløyfer offshore • Økt forståelse for prosessregulering Målgruppe: • Operatører/driftsingeniører Utfordring: • Språkbruk, enkelt men tilstrekkelig

  4. Historikk • Utviklet i samarbeid med F&T og Åsgard i forbindelse med oppstart av Åsgard A • Inkludert erfaringer fra Gullfaks PID-regulatorer Åsgard Tuningstips typiske sløyfer Regulator- parametre …. Strømning Nivå Historikk Eksempler/ “øvinger”

  5. Verktøy • Krever lite forkunnskaper • Praktisk • Lett tilgjengelige retningslinjer • Verktøyet er Web-basert der beskrivende tekst kombineres med simuleringer • Simulatoren kan benyttes til trening/opplæring og for å underbygge eksempler i teksten

  6. Verktøy (2) • Dette er IKKE en lærebok i reguleringsteknikk Nyttige referanser for spesielt interesserte: Haugen, Finn (1990). "Anvendt reguleringsteknikk". TAPIR. Åstrøm, K & Hägglund, T. (1995). "PID Controllers: Theory, Design and Tuning". Instrument Society og America. 2nd Edition. Skogestad, S. (2001). ”Simple analytic PID tuning rules”. NTNU.

  7. Simulator • Simulatoren inneholder et bibliotek av enkle enhets-modeller (tanker, ventiler, pumper, varmevekslere, regulatorer etc). • Simulatoren har høy fleksibilitet ved at den totale prosessmodellen bygges opp ved å knytte sammen enhetsmodeller. • Brukeren kan via menyer endre parametre og sammenligne med tidligere simuleringer. • Simulatoren er implementert i Java og kan kjøres fra en vanlig nettleser. Del av modellbeskrivelse wctank: tankB x1= 310 y1= 50 x2= 390 y2= 170 mode= STATIC P= 6 wcvalv: valve x1= 170 y1= 110 x2= 210 y2= 150 mode= DYNAMIC P1= tankA.P port1= Wout P2= tankB.P port2= Win W= 5 Tau= 2 Hpos= 50 wcctrl: FIC x1= 175 y1= 40 x2= 205 y2= 70 yinp= valve.W u= valve.Hinp Ref= 5 Kp= 15 Ti= 4

  8. Tuningsprosedyrer • Antar gitt struktur • Transportforsinkelsen antaes å være liten • Prosessforsterkning og dominerende tidskonstanter inngår i beregningen av regulatorparametre • bestemmes ut fra enkle forsøk i anlegget • alternativt anslåes eller hentes fra datablad • Retningslinjene for tuning er utviklet på basis av frekvensanalyse og erfaringer fra drift • Typiske sløyfer • strømningsregulering • nivåregulering • nivåregulering med minimum strømning • temperaturregulering • kompressor anti-surge regulering • hastighetsregulering av kompressorer • regulering av hydrosykloner • regulering av fakkelventiler

  9. Eksperimenter • I praksis er eksperimentene som regel begrenset til sprangresponser PÅDRAG MÅLING

  10. PID-regulator

  11. Tuningskriterier generellt

  12. Mye benyttet Krever ikke prosesskunnskap Begrenset gyldighet Eksempel:Enkel prosedyre

  13. Eksempel:Nivåregulering (1)

  14. Eksempel:Nivåregulering (2) Eksperiment • Bestem prosessforsterkning og dominerende tidskonstant ved å utføre sprang i pådrag Prosessforsterkning: K=(y2-y1)/(u2-u1)*DT

  15. Eksempel:Nivåregulering (3)

  16. Eksempel:Nivåregulering (4) Bakgrunn for prosedyre • Juster regulatorforsterkning slik at fasemarginen blir størst mulig, dvs.kryssfrekvens plasseres der ”fasetoppen” befinner seg. Noen merknader: • For lav regulatorforsterkning kan gi oscillasjoner. • Bakgrunnsinformasjon er ikke gjengitt i selve prosedyre idet termologien for frekvensanalyse ikke blir benyttet.

  17. Eksempel:Nivåregulering (5) • Simulering

  18. Eksempel:Praktisk problem – hysterese ventil • Karakteristisk mønster på måling, pådrag og ventilpossisjon. • Amplituden på svingingene lar seg ikke tune bort.

More Related