EKSAMEN FAG INSTRUMENTERINGSSYSTEMER

Transkript

1 NORGES TEKNISK NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR TEKNISK KYBERNETIKK Side 1 av 5. Faglig kontakt under eksamen Navn: Tor Onshus Tlf.: EKSAMEN I FAG INSTRUMENTERINGSSYSTEMER Lørdag 13. Mai 2000 Tid: kl Hjelpemidler: B1 - Typegodkjent kalkulator, med tomt minne, i henhold til liste utarbeidet av NTNU, tillatt. - Ingen trykte eller håndskrevne hjelpemidler tillatt. NB! Tallene i parentes angir den relative vekt oppgaven tillegges ved bedømmelse.

2 Side 2 av Diverse (24%). Ingen av deloppgavene i denne oppgave har noen kobling til hverandre. a) Hvordan skal en bedrift forholde seg til EU-direktiv. Forklar i tillegg hvordan man skal betrakte en EN-standard, sett i forhold til et EU-direktiv. b) Beskriv hva produktsikkerhetsdirektivet sier. c) Kombinasjoner av forskjellige flammedetektorer kan være nærliggende, i tilfelle man ønsker få feildeteksjoner og minimalt antall tilfeller hvor detektoren svikter. Forklar hva man må ta hensyn til ved kombinasjoner av flammedetektorer, samt votering av detektorer. Bruk 1002, 2002 og 2003 votering som eksempler. d) Forklar hva en kvalitetsplan beskriver. Nevn minst 5 punkter som en slik plan typisk kan inneholde. Forklar, i tillegg, hvordan en kvalitetsplan kan benyttes til kvalitetssikrikring. e) Forklar alle faser i et prosjekt. Gi i tillegg minst 3 eksempler på oppgaver som må gjennomføres i hver av de aktuelle faser. f) Du skal delta i avvikling av produksjonsutstyr. Hvilke aktiviteteter innebærer denne avviklingen? Kommenter også eventuelle miljømessige problemstillinger. 2. Brann og eksplosjonsvern/sikringssystemer(20%). a) Anvendelse av programmerbare elektroniske systemer for regulering av komplekse prosesser har også vist seg å gi et større omfang av mulige ulykker. Hva er årsaken til dette? b) Foreta et begrunnet valg av aktuell flammedetektor for anvendelse i følgende elektroniske utstyr. (1). Testutstyr uten komponenter som avgir røntgenstråling. Rask deteksjon er et krav. (2). Testutstyr som anvendes til ikke destruktiv testing av rør og tanker. Testutstyret avgir røntgenstråling og en eventuell brann er i gruppen hydrokarbonbranner. Detektoren skal ha en maksimal responstid på 10 sek. og forurensninger skal i liten grad påvirke følsomheten til detektoren. Nevn, i tillegg, 2 fordeler og 2 ulemper for de valgte detektorer. Foreta også et begrunnet valg av en type detektorer som kan fungere som sekundær beskyttelse, i tilfelle de valgte flammedetektorer svikter og ikke gir alarm.

3 c) En brann i en tank skal avverges. Hvilke nødvendige tiltak kan iverksettes? Beskriv noen problemstillinger som kan komplisere oppgaven. Side 3 av 5. d) I en kuletank er det oppbevart flytende propan. Det begynner å brenne rundt tanken. Beskriv hvilke spesielle forholdsregler en må iverksette for å unngå eksplosjon. e) Forklar hvorfor Halon brukes i mindre grad enn tidligere, til slukking i lukkede rom. Nevn, i tillegg, andre egenskaper Halon har som slukkemedium. f) Nevn 3 slukkemedier som er vanlige i dag, og nevn spesielt hvilket slukkemedium som er best egnet for elektronikk. Nevn også egenskapene til de forskjellige slukkemedier. 3) Industriell kommunikasjon (20%). a) Gi en oversikt over de viktigste egenskaper til OSI/ISO modellen. Hvilken nytte har vi, for anvendelser som prosesstyring, av de funksjoner som OSI/ISO modellen kan tilby? b) Hvilken funksjon har en Router og hvilke lag i OSI/ISO modellen er implementert? c) CSMA/CD protokollen er mye brukt innen prosesstyring. Gi en oversikt over 3 fordeler og 3 ulemper med CSMA/CD protokollen. d) Hvilke lag er TCP/IP protokollen bygd opp av? Forklar, i tillegg, hvorfor TCP/IP protokollen blir mye brukt i prosesstyresystemer. e) Beskriv den prinsipielle forskjell på protokollene i Profibus og Fieldbus- Foundation. 4. Prosjektering og prosjektarbeid (20%). Du er deltaker i en prosjektgruppe som har til oppgave å forhandle frem en kontrakt for levering av et brukergrensesnitt, både hva gjelder de tekniske spesifikasjoner samt de juridiske og avtalemessige forhold. Forklar hvordan følgende problemstillinger skal løses: a) Prosjektgruppen skal foreslå en strategi for innhenting av tilbud. Gi en vurdering av følgende alternativer. Nevn noen positive og negative argumenter som kommentarer. - Lukket anbudsrunde: Kun en kjent leverandør som man har gode erfaringer med blir, basert på de utarbeidede spesifikasjoner, invitert til å komme med tilbud.

4 Side 4 av 5. - Lukket anbudsrunde: Noen leverandører blir, basert på de utarbeidede spesifikasjoner, bedt om å komme med tilbud. I dette tilfelle kan det være nyttig å arrangere en såkalt oppklaringsrunde med tilbyderne. Hva er årsaken til dette? - Åpen anbudsrunde: Alle leverandører som kan levere systemer, basert på de utarbeidede spesifikasjoner, inviteres til å komme med tilbud. b) Den formelle ansvarsfordeling ved forsinkelser og feil er et vanskelig punkt i forhandlingene. Leverandøren er ikke villig til å inngå en høyrisikokontrakt som kan gi tap. Hvordan kan man nå fram til en avtale, forutsatt følgende tilleggsopplysninger: - Det valgte brukergrensesnitt er relativt nytt på markedet, med nyere teknologi som ikke er så godt testet ut som noe eldre løsninger. - Kontrakten er avtalt som en fastpriskontrakt, med klausuler som skal forhandles. - Du representerer en større bedrift som planlegger en større utskifting av sine automatiserings- og instrumenteringssystemer i de nærmeste 2-3 år. Foreslå en løsning som kan gi tilstrekkelig gode rammevilkår både for leverandør og den bedrift du representerer. Forklar ditt forslag til løsning. c) Et brukergrensesnitt, som inkluderer ny teknologi, viser seg ikke å fungere etter de gitte spesifikasjoner. Dette fører til en forsinkelse for prosjektet. Mener du at dette kan indikere at det aktuelle brukergrensesnitt har uforutsette svakheter? Hvilke konsekvenser mener du dette vil ha på kort sikt, og for eventuelle fremtidige leveranser? d) Hva bør en, for et brukergrensesnitt, legge vekt på når det gjelder: - Responstider. - Utseende på avbildede komponenter. - Fargevalg på alarmer, brytere og trendkurver. e) Nevn de 3 viktigste faktorer ved utarbeidelse av dokumentasjonen av brukergrensesnittet.

5 Side 5 av Drift og vedlikehold (16%). a) Hva er hensikten med vedlikehold og nevn, i tillegg, minst 3 grupper av problemer en bør ta hensyn til. b) Vedlikehold kan delvis være basert på leverandørens spesifikasjoner. Hvilken type vedlikehold kan dette være og nevn noen eksempler på hvordan denne type vedlikehold kan planlegges gjennomført. c) Forklar hvorfor korrektivt vedlikehold kan være et alternativ. d) Måling og funksjonstest av en viktig komponent skal utføres for å avgjøre om komponenten tilfredsstiller de gitte spesifikasjoner. Stilles det spesielle krav til under hvilke driftsforhold testen må utføres? Hvilke tiltak kan iverksettes, i tilfelle komponenten ikke tilfredsstiller kravene?