EKSAMEN TTK4175 INSTRUMENTERINGSSYSTEMER. Tirsdag 5. juni 2012 Tid: kl Totalt 4 timer. Antall sider: 5 (inkludert forsiden og vedlegg)

Like dokumenter
EKSAMEN TTK4175 INSTRUMENTERINGSSYSTEMER. Tirsdag 5. juni 2012 Tid: kl Totalt 4 timer. Antall sider: 5 (inkludert forsiden og vedlegg)

EKSAMEN TTK4175 INSTRUMENTERINGSSYSTEMER. Torsdag 26. Mai 2005 Tid: kl Sensurfrist 16. Juni Totalt 4 timer

EKSAMEN TTK4175 INSTRUMENTERINGSSYSTEMER. Mandag 23. mai 2011 Tid: kl Totalt 4 timer. Antall sider: 5 (inkludert forsiden og vedlegg)

EKSAMEN TTK4175 INSTRUMENTERINGSSYSTEMER. Fredag 22. mai 2009 Tid: kl Sensurfrist 12. juni Totalt 4 timer

Eksamensoppgave i TTK4175 Instrumenteringssystemer

Eksamensoppgave i TTK4175 Instrumenteringssystemer

EKSAMEN TTK4175 INSTRUMENTERINGSSYSTEMER. Torsdag 13. Mai 2004 Tid: kl Sensurfrist 3. Juni Totalt 4 timer

EKSAMEN SIE3075 INSTRUMENTERINGSSYSTEMER. Fredag 09. Mai 2003 Tid: kl Sensurfrist 30. Mai 2003

EKSAMEN I FAG INSTRUMENTERINGSSYSTEMER

Eksamensoppgave i TTK4175 Instrumenteringssystemer

Eksamensoppgave i TTK4175 Instrumenteringssystemer

EKSAMEN FAG INSTRUMENTERINGSSYSTEMER

EKSAMEN FAG INSTRUMENTERINGSSYSTEMER

Eksamensoppgave i TTK4175 Instrumenteringssytemer

EKSAMEN FAG INSTRUMENTERINGSSYSTEMER

a) Forklar hvorfor partikkelstørrelsen til røyk er en av faktorene som påvirker valget av røykdetektor. (2.5%)!

Løsningsforslag til EKSAMEN VÅR 2010

Språkform: Bokmål Navn: Truls Gundersen, Energi og Prosessteknikk Tlf.: (direkte) / (mobil) / (sekretær)

Oppgave 1. Komponenter i en målesløyfe: Hva er og hva gjør enhetene: 1,2,3,4 og 5? Oppgave 2

UNIVERSITETET I OSLO

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

Språkform: Bokmål Navn: Truls Gundersen, Energi og Prosessteknikk Tlf.: (direkte) / (mobil) / (sekretær)

EKSAMEN I EMNE TDT4195/SIF8043 BILDETEKNIKK ONSDAG 19. MAI 2004 KL

AVDELING FOR INGENIØRUTDANNING EKSAMENSOPPGAVE

AVDELING FOR INGENIØRUTDANNING EKSAMENSOPPGAVE

Eksamen består av 4 oppgaver, hver med 4 deloppgaver. Alle delspørsmål gis samme vekt i evalueringen.

Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK

OPPLÆRINGSREGION NORD. Skriftlig eksamen. DEL2002 Elektronisk infrastruktur VÅREN Privatister. Vg2 Data og elektronikk

Eksamensoppgave i TELE2001 Reguleringsteknikk

Hvorfor Work Breakdown Process også innenfor instrumentering:

Løsningsforslag til EKSAMEN VÅR 2009

ALGORITMER OG DATASTRUKTURER

AVSLUTTENDE EKSAMEN I. TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs. Torsdag 29. November 2007 Kl

Emnekode: sa 318E. Pensumlitteratur ( se liste nedenfor), fysiske tabeller, skrivesaker og kalkulator

Eksamen ELE1003 Automatiseringssystemer/ Automatiseringssystem. Programområde: Elektrofag, Vg1. Nynorsk/Bokmål

Hvorfor Work Breakdown Process også innenfor instrumentering:... 3 Oppgaver Instrumentering... 4 Temperatur:... 4 Nivå:... 4

LF er basert på kompendium i instrumenteringssystemer, 5. utgave (2011)

KJP2002. Kjemisk teknologi

Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK. Fredag 25. mai Tid. Kl LØSNINGSFORSLAG

Eksamen i TTK4145 Sanntidsprogrammering 12. august

EKSAMENSOPPGAVE. Les igjennom alle oppgaver før du begynner - for å danne deg et bilde av omfanget.

Faglig kontakt under eksamen: Navn: Truls Gundersen, Energi og Prosessteknikk Tlf.: (direkte) / (mobil) / (sekretær)

NY EKSAMEN Emnekode: ITD13012

Eksamen. 29. mai BRT 2003 HMS og kvalitet. Programområde: Brønnteknikk. Nynorsk/Bokmål

Løsningsforslag i TTK4175 Instrumenteringssystemer

Eksamen. 18. november BRT2003 HMS og kvalitet. Programområde: Brønnteknikk. Nynorsk/Bokmål

a) Forklar hva som menes med variert programvare («diverse software») og hvordan dette kan oppnåes. (5%)!

UNIVERSITETET I OSLO

Eksamen. 19.mai AUT3001 Automatiseringssystemer. Programområde: Automatiseringsfaget. Nynorsk/Bokmål

AVDELING FOR INGENIØRUTDANNING EKSAMENSOPPGAVE

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Eksamensoppgave i TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK

Kontinuasjonseksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK

Språkform: Bokmål Navn: Truls Gundersen, Energi og Prosessteknikk Tlf.: (direkte) / (mobil) / (sekretær)

EKSAMEN I EMNE. TDT4136 Logikk og resonnerende systemer. Tirsdag 4. desember 2007 Tid: kl

ALGORITMER OG DATASTRUKTURER

Emnekode: Faglig veileder: Veslemøy Tyssø Bjørn Ena~bretsen. Gruppe(r): I Dato: Alle skrevne og trykte hjelpemidler, skrivesaker og kalkulator

Eksamensveiledning. LOKALT GITT SKRIFTLIG EKSAMEN PIN2002 Reparasjon- og vedlikehold. - om vurdering av eksamensbesvarelser

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG

Eksamensoppgave i TKT4124 Mekanikk 3

Matematikk 3MZ AA6544 / AA6546 Elever / privatister Oktober 2002

LØSNINGSFORSLAG KRETSDEL

Eksamen BRT 2003 Helse, miljø, tryggleik og kvalitet / Helse, miljø, sikkerhet og kvalitet. Programområde: Vg2 Brønnteknikk

UNIVERSITETET I OSLO

Emnenavn: Datateknikk. Eksamenstid: 3 timer. Faglærer: Robert Roppestad. består av 5 sider inklusiv denne forsiden, samt 1 vedleggside.

Innholdsfortegnelse. Forside 1. Innledning 2 Hva er en stirling-motor? 4. Hvordan virker en stirling-motor 4 Fordeler og ulemper 13 Miljøgevinster 14

Fylkeskommunenes landssamarbeid. Eksamen. 13. november AUT3001 Automatiseringssystemer. Programområde: Automatiseringsfaget.

EKSAMEN I FAG SIF MMI OG GRAFIKK Lørdag 16. august 2003 Tid: kl

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

ALGORITMER OG DATASTRUKTURER

Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK. Lørdag 5. juni Tid. Kl LØSNINGSFORSLAG

EKSAMEN I FAG TMA4275 LEVETIDSANALYSE Lørdag 4. juni 2005 Tid: 09:00 13:00

EKSAMENSOPPGAVE. INF-1100 Innføring i programmering og datamaskiners virkemåte. Ingen. Elektronisk (WiseFlow) Robert Pettersen

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

OPPLÆRINGSREGION NORD. Skriftlig eksamen. ELE1001 Data- og elektronikksystemer HØSTEN Privatister. Vg1 Elektrofag

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

EKSAMEN I FAG KJ 2053; KROMATOGRAFI

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Hva er styring og regulering

Språkform: Bokmål Navn: Truls Gundersen, Energi og Prosessteknikk Tlf.: (direkte) / (mobil) / (sekretær)

Emnekode: LO 358E. OYAo~~ Alle skrevne og trykte hjelpemidler, skrivesaker og kalkulator

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

UNIVERSITETET I OSLO

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag. Eksamen i: Fysikk for tretermin (FO911A)

Eksamen REA3026 Matematikk S1

Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK. Fredag 25. mai Tid. Kl LØSNINGSFORSLAG

SLUTTPRØVE. EMNEANSVARLIG: Finn Aakre Haugen. Tlf Epost: Antall sider: 14 (medregnet denne forsiden)

KONTINUASJONSEKSAMEN I EMNE. TDT4136 Logikk og resonnerende systemer. Lørdag 8. august 2009, kl

Kontinuasjonseksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK Fredag 6. aug 2004 Tid. Kl

MA3002 Generell topologi

EKSAMEN (Del 1, høsten 2015)

Faglig kontakt under eksamen: Navn: Truls Gundersen, Energi og Prosessteknikk Tlf.: (direkte) / (mobil) / (sekretær)

gass Faglig kontakt under eksamen/fagleg kontakt under eksamen: Professor Edd A.Blekkan, tlf.:

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

LØSNINGSFORSLAG KRETSDEL

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Løsningsforslag til EKSAMEN

Eksamen i EVU-kurs TRAFIKKTEKNIKK. Oslo Tirsdag 13. november 2007

Transkript:

1 Faglig kontakt under eksamen Navn: Tor Onshus Tlf: 73594388 Fakultet for informasjonsteknologi, matematikk og elektroteknikk. Institutt for teknisk kybernetikk EKSAMEN I TTK4175 INSTRUMENTERINGSSYSTEMER Tirsdag 5. juni 2012 Tid: kl 09.00-13.00 Totalt 4 timer Antall sider: 5 (inkludert forsiden og vedlegg) Bokmål Hjelpemidler: D Ingen trykte eller håndskrevne hjelpemidler tillatt. Bestemt enkel kalkulator tillatt (HP30S/Citizen SR-270X) Tallene i parantes angir den relative vekt oppgaven tillegges ved bedømmelse. Deloppgaver som krever mer omfattende besvarelse veier tyngre ved sensur. Dersom du mener at det er nødvendig med flere opplysninger i en oppgaveformulering, gjør kort rede for de antagelser og forutsetninger som du finner nødvendig. Generelt: Det presiseres at alle besvarelser skal være korte og konsise.

2 Oppgave 1 Diverse (12,5%) a) Forklar forskjellen mellom begrepene standby og votering. b) Hva er et typisk bruksområde for 3-veis ventiler? c) Gjelder produktsikkerhetsdirektivet for pakkemaskiner? Hvorfor/hvorfor ikke? d) Innen prosessikring er det et krav om at en skal unngå «kaskadering». Forklar betydningen av begrepet og hvordan det kan unngås. e) I områder med eksplosjonsfare benyttes utstyr med ulik beskyttelse. Disse klassifiseres i hovedgrupper basert på hvordan beskyttelsen er utført. Forklar beskyttelsesmåten som er brukt, samt anvendelse for utstyr som er klassifisert som Ex(i) og Ex(e). Oppgave 2 Bussystemer (7,5%) a) Hva er en feltbuss? b) Hvilke egenskaper har feltbuss kontra 4-20 ma strømsløyfe? c) Beskriv hvordan Profisafe brukes, og hvilke tiltak som er implementert der for å få tilstrekkelig sikkerhet. Oppgave 3 HIPPS (7,5%) a) Hva er et HIPPS-system og hva brukes det til? b) Tegn en skisse av et typisk HIPPS-system. Oppgave 4 Boreoperasjoner (7,5%) a) Beskriv kort den prinsipielle framgangsmåten ved borring av en ny havbunnsbrønn. b) Hva gjør en for å forhindre brønnspark (kick) og hvordan kan en kontrollere det hvis det først er konstatert? Oppgave 5 Selvtest (10%) a) Forklar kort virkemåten til en «watchdog» i et programmerbart sikringssystem. b) Hvilke sikkerhetsfordeler oppnår vi ved å bruke analoge givere istedet for digitale brytere? c) Hva er pulstest og hva brukes det til? d) Hvordan får en realisert sløyfeovervåkning?

3 Oppgave 6 Dokumentasjon (35%) Selskapet du arbeider for har fått i oppgave å prosjektere et anlegg for produksjon av biodiesel. Det er besluttet at det skal benyttes en reaktortype kalt CSTR (Continuous stirred-tank reactor), som er vist i figur 1. Du skal lage tegninger for systemene tilhørende én enkelt reaktor, men anlegget vil bestå av en samling av disse. Prosessen foregår ved at reaktoren mates med råstoffer, samt en katalysator som starter en kjemisk prosess. For å øke tempoet i prosessen har man valgt å operere med høy temperatur og overtrykk i tanken. Reaktoren er omsluttet av et rør hvor det strømmer en blanding av kaldt og varmt vann. Temperaturregulering gjøres ved å regulere blandingsforholdet fra to rør med hhv. kaldt og varmt vann. Du kan i denne oppgaven anta at råstoffer og katalysator kommer inn i flytende form gjennom to separate rørledninger. For temperaturreguleringen kommer kaldt og varmt vann inn via egne rør som du kan koble deg på. Videre kan du anta at biodiesel tappes fra bunnen av reaktoren og at den derfra skal fraktes via rørledning til en oppbevaringstank. Kunden har listet en del krav til løsningen. Figur 1 Continuous stirred-tank reactor Nivået i tanken skal reguleres innenfor et gitt intervall, om nivået overstiger denne verdien må tilførsel av råstoff og katalysator stoppes. Blandingsforholdet mellom råstoff og katalysator må holdes konstant. Temperatur og trykk i tanken må holdes innenfor gitte grenseverdier. Tanken må ha en sikkerhetsløsning som raskt kan slippe ut trykket om det skulle overstige grenseverdien. Ved en eventuell utluftning av tanken skal ikke gassen ventileres ut i produksjonslokalet.

4 Husk å skrive ned eventuelle forutsetninger du gjør som ikke er beskrevet i oppgaveteksten. a) Lag en overordnet skisse av systemet som viser nødvendige koblinger mellom pådragsorganer, måleapparater, ventiler, logikk, I/O, motorer osv. b) Tegn et P&ID diagram for løsningen. Ta med alle nødvendige sensorer, ventiler osv. med full tag. c) Hele anlegget skal kunne overvåkes fra et sentralt kontrollrom. I rommet vil det til en hver tid være tilstede to operatører. Disse skal overvåke total 15 slike reaktorer på anlegget. Drøft hvilke hensyn til ergonomi, lyssetting, støy osv. som må taes ved utforming av kontrollrommet. Oppgave 7 Votering (20%) Det skal utformes et system hvor en sikkerhetsventil stenger tilførselen av gass inn til en tank ved for høyt trykk i tanken. Sikker tilstand for systemet ved for høyt trykk, er å stenge ventilen. Hele systemet blir funksjonstestet hver 6 måned. Trykktransmitterne er koblet til PLS hvor logikken for kontroll av ventilen er implementert. Hver av trykktransmitterne gir ut et analogt signal som indikerer trykkets verdi. Signalene skal kobles sammen med digital logikk i PLS som åpner ventilen ved å sette ut høyt (1 i logikken) signal. Husk å skrive ned eventuelle forutsetninger du gjør som ikke er beskrevet i oppgaveteksten. a) Skisser den nødvendige logikken i en PLS for å realisere 1oo2 votering av signalene fra to trykktransmittere. b) Skisser sammenkoblingen av to PLSer for å realisere en 2oo2 votering, når hver PLS benytter én trykktransmitter. c) Beregn PFD for hvert av systemene når utgangssignalet er koblet til en ventil. PFD skal beregnes for hele løsnigen ved å bruke β-modellen, samt tall fra tabell 1. NB! Både β-modellen og tabell 1 finner du i vedlegg.

5 Vedlegg β-modellen PFD = β * λdu * τ/2 Feilrate (feil per 10^6 time) β SFF Ventil 0.3 2 % 93 % Trykktransmitter 2.0 2 % 65 % Nivåbryter 1.0 1 % 92 % Solenoide 0.9 2 % 74 % Logikk 1.1 1 % 93 % Flammedetektor 3.0 2 % 81 % Tabell 1