1
Gruppe 6 (BB) Prosjektoppgave tittel: Prosjektoppgave i faget Styresystemer 2EA våren 2016 Gruppedeltagere: Marius Moum (MM) Kim Joar Øverås (KØ) Stian Venseth (SV) Erlend Sagvold Kluken (EK) Bendik Lootz Benestad (BB) Studieretning: Automatiseringstenkikk Oppdragsgiver: NTNU (Norges Teknisk- Naturvitenskapelige Universitet) Elektro og datateknikk, studieretning Automatiseringstenkikk Gitt dato: 16.02.2016 Innlevering: 02.03.2016 Antall sider:48 Veileder: Dag Aune Prosjektgruppe: Gruppe 6 2
Forord (MM) I denne rapporten skal vi få et innblikk i hva et tildelt prosjekt i emnet styresystemer og reguleringsteknikk innebærer, for studentene ved NTNU Automatiseringsteknikk. Denne forprosjektrapporten tilhører vår hovedprosjektoppgave som handler om å ferdigstille en regulator som skal regulere nivået, først i én tank, deretter to tanker, på vår tildelte tankrigg. Målet for denne forprosjektrapporten er å forklare på best mulig måte hva prosjektet handler om, bakgrunn for prosjektet, problemstilling, eventuelle løsninger på problemene, prosjektmål og hvordan vi som gruppe har tenkt til å løse denne oppgaven. Innad i gruppa er motivasjonen svært god. Vi er en gruppe sammensatt av to stykker med fagbrev og tre med allmennfag, som gir en gunstig fordeling i forhold til bakgrunnskunnskaper. Vi vet alle sammen veldig godt hva som kreves for å komme gjennom dette prosjektet med et godt resultat til slutt, og samtlige har ryddet plass i kalenderen for å jobbe timene det kreves for å nå våres mål for prosjektet. Det gir ekstra god motivasjon at vi endelig skal få brukt kunnskapen vi har tillært oss i forelesninger, på labben, på dataøvinger, og ved hjemmeøvinger i praksis. 3
Innholdsfortegnelse GRUPPE 6 FORORD PROSJEKTDELTAGERE BENDIK LOOTZ BENESTAD ERLEND SAGVOLD KLUKEN MARIUS MOUM STIAN VENSETH KIM JOAR ØVERÅS INFO OM PROSJEKTET PROSJEKTBESKRIVELSE FORPROSJEKT MINIPROSJEKT MODELLERING/SIMULERING ENTANK TOTANK TIDSSKRIFTARTIKKEL SKJEMABRUK OG RAPPORTERING UKENTLIGE MØTER FILDELING SAMMENDRAG ARBEIDSOPPGAVER ARBEIDSBESKRIVELSE PROSJEKTSTYRING KOMMUNIKASJON STØYHÅNDTERING MODELLERING I MATLAB PLS OG REGULATORALGORITMER REGULERING HMI(HUMAN MACHINE INTERFACE) ENTANK TOTANK ARTIKKEL HJEMMESIDE FORUTSETNINGER FOR Å LYKKES VÅRE FORUTSETNINGER PROSJEKTETS FORUTSETNINGER PROSJEKTMÅL EFFEKTMÅL RESULTATMÅL PROSESSMÅL 4
BONUSOPPGAVE-MÅL Prosjekt styresystemer & Reguleringsteknikk Gruppe 6 KONKLUSJON DELEGERING PROBLEMSTILLING ENTANK-PROSJEKTET TOTANK-PROSJEKTET BEGREPER OG DEFINISJONER BAKGRUNN FOR PROSJEKTET DAGENS SITUASJON UTSTYRS-/RESSURSTILGANG PROSJEKTETS TIDSFRISTER VEDLEGG 1 VEDLEGG 2 VEDLEGG 3 VEDLEGG 4 VEDLEGG 5 VEDLEGG 6: ARBEIDSPAKKESKJEMAER VEDLEGG 6 MOTIVASJONS BREV 5
Prosjektdeltagere Bendik Lootz Benestad Alder: 21 Tlf: 90785992 E-post: Bennylot94@gmail.com Relevant arbeidserfaring: Produktansvarlig Seilklar AS Relevant utdanning: 2014 - d.d.ntnu - Elektroingeniør; studieretning Automatisering Erlend Sagvold Kluken Alder: 23 Tlf: 48266696 E-post: erlendkluken@gmail.com Relevant arbeidserfaring: 2011 - d.d.: Automatiker Caverion Levanger 2010 - d.d.: Prosessoperatør TINE Verdal Relevant utdanning: 2008-2011: Videregående Automatisering 2014 - d.d.: NTNU - Elektroingeniør; studieretning Automatisering 6
Marius Moum Alder: 22 Tlf: 47846442 E-post: marius.moum@gmail.com Relevant arbeidserfaring: #N/A Relevant utdanning: 2014 - d.d.: NTNU - Elektroingeniør; studieretning Automatisering Stian Venseth Alder: 23 Tlf: 92800432 E-post: stian.venseth@gmail.com Relevant arbeidserfaring: 2010 - d.d.: Elektriker Caverion Relevant utdanning: 2008-2010: Vidergående Elektrofag 2014 - d.d.: NTNU - Elektroingeniør; studieretning Automatisering 7
Kim Joar Øverås Alder: 22 Tlf: 95172766 E-post: kimoveras@gmail.com Relevant arbeidserfaring: #N/A Relevant utdanning: 2014 - d.d.: NTNU - Elektroingeniør; studieretning Automatisering Veileder Dag Aune Underviser i faget Sanntid, for Automasjonsteknikk ved NTNU Tlf: 950 61 955 E-post: dag.aune@hist.no 8
Info om prosjektet (BB) I denne prosjektoppgaven skal to forskjellige tanker på en tankrigg reguleres av hver sin PLS. Riggen består av 2 installasjoner. Den første er selve tanken, som man kan se på forsiden av denne rapporten. Den andre delen består av tre mindre skap, som inneholder hver sin PLS. I øverste skap står master-pls en som styrer to slave-pls er som står like under i hvert sitt skap. Master- og slave-plséne er koblet sammen med en PROFIBUSkabel, noe vi kommer mer tilbake til senere i rapporten. Prosjektbeskrivelse (BB) et er en selvstendig rapport som beskriver hele prosjektet fra A-Å. Det skal inngå en detaljert fremgangsmåte, klare mål og forutsetninger. Denne rapporten er innledningen til resten av prosjektet og vi vil her fortelle om ulike definisjoner/begreper og tar også for oss de ulike programvarene og selve gjennomføringen. Når rapporten leses skal leseren få et bredt innblikk i hva prosjektet omhandler. Leseren skal også få en god forståelse samt få definisjoner på faglige ord og utrykk. Det skal legges ved tilstrekkelige mengder med dokumentasjon og Gannt-diagram med en tidsbasert plan om gjennomføring. Det skal også skrives motivasjonsbrev fra alle deltakere med ønsket karakter i tillegg til den innsatsen som hver og enkelt er villig til å legge ned i gjennomføringen av prosjektet. Rapporten skal være på mellom tjue og tredve sider. Den skal leveres inn 02.03.2016. Miniprosjekt I miniprosjektet skal vi demonstrere at nettverkene er satt opp rett og at vi får kommunikasjonen med de ulike komponentene til å gå knirkefritt. Vi skal da vise at det går an å sende data mellom InTouch, operatørpanel og begge PLS ene. Så fort kommunikasjonen er oppe og går vil det bli enklere å sette i gang å programmere resten. Vi vet da allerede etter miniprosjektet at en av de største feilfaktorene sannsynligvis er ute av bildet med en fungerende oppkobling. Miniprosjektet skal dokumenteres i en rapport som skal inneholde en beskrivelse av hva vi har gjort. Det skal også ligge ved alle vedlegg og koder som er brukt. Rapporten skal være på mellom trettifem og femti sider. Miniprosjektet skal godkjennes av veileder før vi kan ta fatt på entankdelen. Innleveringsfristen er 30.03.2016. På denne dagen skal det fremvises en demo av prosjektet sin hjemmeside. 9
Modellering/simulering Simuleringsnotatet består av matematiske modelleringer i simulink som er gjort på tanken. Vi skal her simulere tanken i simulink for å komme frem til regulatorinnstillinger til den ordentlige tanken. Det skal beskrives en reguleringstrategi som er oppnåelig. Her vil ulike metoder bli brukt for å få det beste innsvingningsforløpet. Relevante metoder vil være Ziegler-Nichols, ITAE-kriteriet, Anti Wind-up, Foroverkobling og Prøve-og-feile-metoden. Dette skal være et arbeidsnotat og det stilles da ikke samme krav til oppsett som i en rapport. Det skal likevel komme klart frem hva som er blitt gjort. Det skal legges ved vedlegg på alle filer og de regulatorinnstillingene som passet best. PI regulator og PD regulator skal kunne byttes mellom uten store utslag. Entank Entanksrapporten og demonstrasjonen er hoveddelen av prosjektet. Her skal vi ta i bruk hele programmet som vi har finjustert fra miniprosjektet samt sy alt sammen med moduleringen. Vi skal koble opp alt og laste inn programmene i InTouch, PLS og sette opp servere for å få kontakt hele veien fra PC via InTouch til PLS for å regulere tanken. Vi skal programmere PLS en etter de regulatorinnstillingene vi kom frem til i simuleringsnotatet. Simuleringsnotatet skal også være en del av innleveringen (Legges med som vedlegg). Her anbefales det å bli ferdig i god tid å få testet ut det hele. Det skal være et funksjonelt brukergrensesnitt lagt inn i InTouch slik at veileder ikke kan være i tvil om at det kun er én tank som skal reguleres. Det hele skal godkjennes av veileder og rapport skal leveres. Rapporten skal inneholde en detaljert forklaring på denne delen av prosjektet. Det skal ikke være nødvendig å gjenta det som allerede er sagt i miniprosjektet, det skal holde å bare referere til. Rapporten skal bestå av mellom seksti og åtti sider. Det skal legges ved alle former for koder og filer som er brukt i entanksdelen. Frist for innlevering og godkjenning av entank er 26.04.2016 Totank I totanksdelen av prosjektet skal to og to grupper slå seg sammen for å regulere begge tankene på riggen. Her skal det lages et felles brukergrensesnitt i InTouch en. Dette skal syes sammen ved hjelp av det beste gruppene har fra entanksdelen av dette prosjektet. Her skal hver av gruppene styre hver sin tank med de samme innstillingene som ble funnet i entanksdelen. Her blir utfordringen å sy sammen programdeler fra begge gruppene til et og samme program. Her vil det være lurt å snakke med den andre gruppen som deler rigg og bli enige om hvilke adresser som skal bli brukt, slik at det blir enklere å slå sammen begge programmene til et program. Det hele skal vises til veileder og godkjennes. Det skal være et nytt og oversiktlig brukergrensesnitt som gjør at veileder skal ha full kontroll over begge tankene. En rapport skal skrives og leveres inn senest 04.05.2016. Den skal inneholde fullt program og en klar beskrivelse av hva som er blitt gjort. Den skal være på mellom førti og seksti sider. Denne rapporten skal lages i fellesskap med gruppen som vi deler rigg med. Det skal ligge ved en vurdering av prosjektstyringen, gruppesamarbeidet samt referat fra møter 10
med veileder i rapporten. Det skal være en klar vurdering på prosjektstyringen fra den dagen oppgaven ble levert ut til og med den dagen totankrapporten blir levert. Her skal det legges ved møtereferater og arbeidspakker i tillegg til MS project. Det skal komme frem hvem som har gjort hva i tillegg til om alle har tatt like stor del i prosjektet. Tidsskriftartikkel Dette er en artikkel som tar for seg en kort oppsummering av det vi har drevet med. Her skal vi skrive om utfordringer med prosjektet å kreative løsninger. Viktig å legge ved bilder og illustrasjoner som er relevant å kan vekke oppsikt. Bruk av andre blader som Teknisk ukeblad eller Lyd & bilde kan gi inspirasjon til hvordan en slik artikkel skal se ut. Her kan det være lurt å få inn litt faglig stoff som som er interessant for likesinnsende, men allikevel passe på å ikke gjøre det for faglig komplisert. Det hele skal være interessant å lese slik at en annen type ingeniør eller en med interesse skal forstå hva det hele går ut på. Artikkelen skal være på 1-2 sider med bilder og illustrasjoner. Artikkelen skal leveres 09.05.2016. Skjemabruk og rapportering Vi vil ta i bruk en del skjemaer under dette prosjektet, dette for å lette jobben med å sette opp et nytt dokument hver gang noe gjøres. De ulike malene vi skal ta i bruk vil være møteinnkalling og arbeidepakkeskjema. Disse malene er oversiktlige og gjør det hele arbeidet enklere og mindre tidkrevende. Det viktigste vi gjør under prosjektet er å rapportere alt som blir gjort. Det skal leveres inne flere rapporter underveis i prosjektet. Det er dermed svært viktig å ha en god oversikt over hva som er blitt gjort, når det er blitt gjort og hvordan det ble utført. Da vil det bli vesentlig mye enklere å skrive rapportene med god dokumentasjon fra arbeidet. Deltagerne vil også få en bedre oversikt å mest sannsynlig lære mer når de skriver om det. Når man lærer noe nytt og klarer å formulere det hele med egne ord i en rapport, viser en mye større forståelse for fagstoffet. Dette ser vi på som veldig viktig i vårt arbeid med rapportskrivingen. Det skal også komme klart frem hva vi ønsker å formidle med det vi skriver. I tillegg til at leseren skal kunne utføre det samme som vi har fått til ved hjelp av vedlegg med programmene, og med hjelp fra de ulike rapportene. Ukentlige møter Vi ønsker å ha ukentlige møter innad i prosjektgruppen i tillegg til møtene med veileder. Her skal vi gå igjennom det som er blitt gjort, samtidig som alle skal holdes oppdatert til en hver tid på det som som skjer. Vi har som mål at alle skal vite det som foregår å ha en full forståelse for programmer og programvare. 11
Fildeling Vi har valgt på ta i bruk Google drive og google docs i fullføringen av dette prosjektet. Dette gjør vi så alle skal ha tilgang til alle filer på nett samtidig som man kan jobbe fra andre steder en bare på skolen. Vi vil holde alle dokumenter å programmer oppdatert i skyen til en hver tid. I google docs har vi i tillegg mulighet til å jobbe i samme dokument samtidig. Dermed blir det enklere å gjøre korrekturlesing på de andre deltakerne, samtidig som man enkelt får et innblikk i det de andre prosjektdeltakerne gjør. Sammendrag (KØ) I denne forprosjektrapporten skal vi komme frem til om det er grunnlag for videre fortsettelse på hovedprosjektet. Dette skal blant annet innebære å kartlegge hvor gruppen og prosjektet står. Er en mulig problemløsning verdt jobben vi planlegger å gjøre? Har vi som gruppe det som trengs for å komme i mål? For å gjøre en grundig undersøkelse av prosjektet må mange spørsmål som dette bli besvart i forprosjektrapporten. Prosjektoppgaven Prosjektoppgave i faget Styresystemer og reguleringsteknikk 2EA våren 2016 vil bli utført av en gruppe på fem studenter ved NTNU. Vi går alle på bachelorprogrammet i Automasjonsteknikk. Det store overordnete målet med prosjektet er å få regulert nivået i to tanker ved hjelp av hver sin PLS. De to PLS`ene skal betjenes av et operatørpanel montert i et skap i produksjonen. På lab`en er PLS`ene og operatørpanelet plassert i tre forskjellige skap i en PLS-rigg 12
Arbeidsoppgaver (EK) Prosjektstyring Kommunikasjon Støyhåndtering Modellering i Matlab PLS og regulatoralgoritmer Regulering HMI Entank Totank Artikkel Webside Arbeidsbeskrivelse (EK) Prosjektstyring Det skal holdes jevnlige prosjektmøter, hvor gruppa skal presentere resultatene av det arbeidet som har foregått siden forrige prosjektmøte og de konkrete planene for neste periode. Dette skal presenteres på transparenter, som power-point presentasjon eller liknende. Den i gruppa som har utført arbeidet skal presentere det. Alle i gruppa skal ha noe å presentere på hvert møte. Under presentasjonen skal veileder oppfattes som en oppdragsgiver med ingeniørutdanning, men ikke med automatiseringsutdanning. Veileder kan f eks være maskiningeniør eller elkraftingeniør. Det er veldig viktig at resultater legges fram på en sånn måte at oppdragsgiveren skjønner hva som foregår og at oppdragsgiveren etter møtet er styrka i troen på at han satte bort prosjektet til rett gruppe. Kommunikasjon Vi skal opprette kommunikasjon fra operatørpanelet og helt ned til slave-pls ene. Operatørpanelet er koblet direkte til Ethernet og verdiene som blir skrevet inn på operatørpanelet skal gå via Ethernet og ned til Q-PLS en. Signalene tas opp i Q-PLS en hvor de gjøres om til adresser som kan sendes videre gjennom PROFIBUSkabelen og videre ned til slave-pls ene. 13
Q-PLS en brukes som bindeledd mellom Ethernet og PROFIBUS, og skal brukes til å styre de to slave-pls ene. Slave-PLS ene bruker en modul av typen PROFIBUS DP. Operatørpanelet skal kobles opp mot Ethernet slik at det også kan styres fra andre enheter. Støyhåndtering Det skal brukes antialiasingfiltre i forbindelse med regulatoren. Det ene filteret skal brukes på målt nivå i tanken og skal være av 2. orden. Det andre filteret skal filtrere på målt utløp. Filterene skal lages med brikken LM358 som inneholder to operasjonsforsterkere.(se vedlegg 4; figur 1 og 2). Komponenter til filtrene leveres ut av veileder etter at det er funnet frem komponentverdiene som skal brukes og det er levert inn bestillingsskjema med alle nødvendige spesifikasjoner. For kvalitetssikring skal det sammen med bestillingsskjema leveres et komplett koblingsskjema med komponentverdier og knekkfrekvenser. Modellering i Matlab Det skal lages en matematisk modell av nivåreguleringen i tanken med både serieregulering og foroverregulering. Denne modellen skal simuleres og analyseres i Matlab. Dette skal resultere i et forslag til regulatorinnstillinger. Modellering og simulering skal dokumenteres i et arbeidsnotat. PLS og regulatoralgoritmer Vi skal lage PLS-program for tre PLS er. Master PLS en (QPLS en) skal programmeres til å styre de to slave-pls ene. Den får informasjon via Ethernet og skal sende det videre via PROFIBUS ned til slave PLS ene (FX1N-PLS ). Slave PLS ene skal programmeres til å regulere tankene. Tankene får tilbakemeldinger fra trykkmålerne (LT) og den ene tanken får i tillegg tilbakemelding fra en strømningsmåler (FT). Programmet skal kunne fungere både som P- og PI-regulator med rykkfri overgang (bumpless transfer) ved skifte av regulatortype. Det skal ha både direkte og reversert modus. Det skal også være mulig å sette regulatoren i manuell modus i tillegg til den automatiske. Regulatoren skal også inneholde mulighet for foroverkopling av P-, D- eller PD-type. 14
Overgangen mellom manuell og automatisk modus skal også foregå rykkfritt, altså at vi ikke får et rykk i pådraget når vi skifter over fra MAN til AUTO eller motsatt. Følgende parametre skal kunne justeres i regulatoren: Proporsjonal forsterkning, intergrasjonstid, nominelt pådrag, referanse og samplingstid. I manuell modus skal pådraget settes manuelt. I foroverkoplingsdelen skal det være mulig å stille inn KpFF, TdFF og NFF. Det skal gå alarm dersom nivået avviker med mer enn 25 % fra referansen. (25% av totalt måleområde.) Kritisk alarm skal aktiveres dersom det absolutte nivået overstiger 90% eller går under 10% av full tank. Ved vanlig alarm skal ei varsellampe på tanken blinke med en intensitet på 0,5 sek. (0,5 sekunder på og 0,5 sekunder av). Ved kritisk alarm skal blinkefrekvensen økes slik at lampa står på i 0,2 sekunder og av i 0,2 sekunder. Dersom alarmen er kvittert ut fra operatørpanelet eller InTouchapplikasjonen, men det fortsatt er alarmtilstand, skal lampa ha fast lys. Lampa skal bli mørk når det ikke lenger er alarmtilstand. Hvis prosessen går ut av alarmtilstand uten at alarmen er kvittert, skal lampa fortsette å blinke inntil alarmen er kvittert. Regulering Regulatoren skal justeres inn slik at det blir et innsvingningsforløp av typen minimum areal, når nivået har stabilisert seg uten stasjonært avvik med referanse på 60 % og det kommer et sprang i utløpet fra ca 3/3 utløp (dvs tre magnetventiler åpne) til ca 1/3 utløp (dvs en magnetventil åpen). I tillegg skal det være raskest mulig innsvingningstid til nivået av tanken holder seg innafor ± 2 % (av måleområdet). Det dynamiske avviket skal være minst mulig. HMI(Human Machine Interface) Menneske Maskin Grensesnitt. Vi skal designe og programmere et operatørpanel av typen IX Panel TA100. Panelet skal brukes til å lese og skrive verdier til de to PLS ene og kvittere ut alarmer. Operatørpanelet programmeres via dataprogrammet ix Developer. I tillegg skal operatørpanelet settes opp som WEB-server for avlesning og fjernstyring av tankriggen via internett. Det skal også være mulig å kunne styre riggen fra InTouch. InTouch er et program som benyttes til å lage operatørgrensesnitt på PC mot en prosess. I dette prosjektet skal det lages ett eller flere skjermbilder for å kunne styre og overvåke de to tankene. Det skal lages et vindu for lesing/logging av alarmer, kvittering av alarmer mot PLS skal legges til PC'en og operatørpanelet. 15
Det skal lages ett eller flere vinduer for å vise sanntidstrender i prosessen over den siste tiden. I tillegg skal det lages ett eller flere vinduer for å vise historiske trender. Det skal være mulig for tre forskjellige brukere å logge seg inn ved hjelp av brukernavn og passord for å lese av eller endre verdier i InTouch(Se vedlegg 3). På selve operatørpanelet skal det være faste lese- og skriverettigheter. (Se vedlegg 2) Entank Foregående poster vil munne ut i entankprosjektet som avhenger av alle disse. Totank Når entankprosjektet er ferdig skal prosjektet utvides slik at to og to grupper slår seg sammen og designer et felles grensesnitt med en syntese av de beste løsningene fra entankprosjektet. Hver gruppe skal styre hver sin tank på riggen med den regulatoren som ble brukt av gruppa på entankprosjektet. Her ligger det utfordringer i å sy sammen programdeler som tidligere har fungert, til et nytt program. Dette skal presenteres for veileder og godkjennes som totankprosjektet. Totankprosjektet skal dokumenteres i en rapport Artikkel Det skal skrives en tidskriftartikkel om prosjektet. Tidsskriftartikkelen skal være en tosiders artikkel som skal kunne publiseres i Teknisk Ukeblad eller lignende tidsskrift. Hjemmeside Både gruppa og prosjektet skal presenteres på en enkel hjemmeside på internett. Alle rapporter legges fortløpende inn på denne hjemmesiden. Hjemmesiden for Gruppe 6 finnes på www.hekta.org/~p2ea6. 16
Forutsetninger for å lykkes (KØ) Våre forutsetninger På prosjektgruppa vår innehar vi ulik bakgrunn. Èn har fagbrev som automatiker, én som elektriker og de andre kommer rett fra videregående skole. Vi ble tidlig enig om at alle skal jobbe hardt og at alle skal være med på å løfte gruppen. Man kan si at kunnskapen er på ulikt nivå, men vi velger heller å si at kunnskapen ligger på forskjellige felt. Dette velger vi å se på som en fordel, da vi kan spille hverandre gode iløpet av prosjektet. Med disse forutsetningene mener vi at prosjektet er i gode hender og at vi kommer til å lykkes med et godt resultat. Prosjektets forutsetninger Vi har i tidligere lab-oppgaver drevet en del med tankregulering. Der fikk vi se og lære hvordan selve prosessen foregår. Vi jobbet tidligre i semesteret med en case, hvor vi fikk trent oss på modellering og innjustering. Det samme gjorde vi i faget Reguleringsteknikk sist semester, da vi også jobbet med et prosjekt. Prosjektet vi nå har påbegynt omfatter alt vi har lært så langt iløpet av automasjonsstudiet. Vi har godt utstyr og dyktige fagpersoner som er villige til å hjelpe. Alt dette tatt i betraktning er prosjektets forutsetninger veldig gode. 17
Prosjektmål (MM) Effektmål Ønsker bedre forståelse og innsikt i hvordan PLS ene samarbeider. Økt kunnskap i programmering av HMI, samt bedre forståelse av Ethernetkommunikasjon Bli gode på prosjektstyring, som vil sørge for effektivitet og godt samarbeid. Skjønne virkningen av et antialiasingfilter som reduksjon av støy på nivåmåler i tanken. Resultatmål Lage et godt og brukervennlig anlegg. Oppnå en nivåregulering som er god og rykkfri. Sørge for at kommunikasjon mellom PC, PLS og operatørpanelet er fullstendig og solid. Virkeliggjøre støydemping med antialiasfilter på en god måte. Programmere et forståelig og feilfritt alarmsystem. Simulere matematiske modeller i Matlab som gir gode forslag til reguleringsinnstillinger. Skrive innholdsrike og oversiktlige rapporter. Opprette og sette sammen en oversiktlig og rikholdig hjemmeside. Skrive en interessant og iøyenfallende artikkel om prosjektet. Prosessmål Realisere egenutvikling i form av økt kompetanse i samtlige delemner av prosjektet i samarbeid med gruppa. Få god kjennskap til all programvare og alle enheter som er i bruk i prosjektet. Opprettholde høy effektivitet og god arbeidsmoral under hele prosjektet. Alle i gruppen skal bli godt kjent, og forhåpentligvis opprettholde en god tone gjennom hele samarbeidet Bonusoppgave-mål Gruppen har et ønske om å løse en bonusoppgave. Vi har sett for oss at noen av oppgavene er fullt mulig å løse på relativt kort tid, da det med nok tid fort kan bli den største utfordringen. Med mindre vi får store problemer med hovedoppgaven, så vil vi få tid til å løse én av bonusoppgavene. 18
Konklusjon (KØ) Prosjektet virker gjennomførbart og høyst aktuelt. Dette arbeidet kommer til å være veldig lærerikt for samtlige på gruppa og alle vil ha stor nytte av å fullføre prosjektet. Ikke bare lærer vi tankregulering, men dette arbeidet kan også være et springbrett til andre prosjekter. Vi har mye jobb i vente, men gevinsten vi kan tjene på å gjøre en god jobb er såpass stor at vi ser det som en selvfølge å fortsette. Delegering (KØ) For at alle skal kunne være mest mulig aktiv gjennom hele prosessen har vi bestemt oss for en rulleringsordning på møtene. I praksis vil dette si at den aktuelle møtelederen skriver og sender ut møteinnkalling og referenten blir møteleder på neste møte. På den måten skal alle kunne få skinne og ingen kommer i bakgrunnen. Som et resultat av dette vil vi oppnå en fin gruppeflyt og et godt sluttresultat. Når det kommer til arbeidsoppgavene til hvert enkelt gruppemedlem, kommer dette frem i Gantt-diagrammet som er vedlagt. (Se vedlegg 5) Problemstilling (KØ) Hovedmålet med prosjektet er å kunne regulere væskenivået i tank. Først på én tank og deretter begge tankene. Vi skal i utgangspunktet ikke trenge å gjøre noe fysisk med riggene. De er ferdigstilte slik de står og trenger bare å bli programmert på rett måte. Det er to rigger vi har til dispensasjon. Den ene riggen inneholder to PLS`er til styringen. Den andre riggen består av to tanker med separate reguleringsventiler i innløpene og manuelt styrte utløp. Vår oppgave blir opprette tilkobling/kommunikasjon og grensesnitt mellom de forskjellige komponentene på riggene. Gjennom hele prosjektet skal vi jobbe parallelt med en hjemmeside. Der skal vi presentere prosjektet vårt på en enkel og oversiktlig måte. Prosjektstyringen kommer til å bli veldig viktig for vurderingen underveis og for sluttresultatet. Det skal derfor skrives rapporterer, møteinnkalling og referat, arbeidspakker osv. Helt til slutt skal det skrives en artikkel hvor vi fremlegger vårt arbeid. Hele prosjektet består av tre delprosjekter: 1) Miniprosjekt Her skal vi lage forbindelse mellom InTouch, operatørpanel og begge PLS`ene. De nødvendige programmene skal presenteres for veileder og den konkrete dataoverføringa skal demonstreres og godkjennes. 2) Éntankprosjekt Her skal vi regulere væskenivået i den ene tanken ved hjelp av FX1N-PLS. Oppnåelse av et godt grensesnitt. 3) Totanksprosjekt Her skal vi utvide til å regulerere væskenivået i begge tankene. Grensesnitt må endres. 19
Figur 1: PLS-Rigg Figur 2: Tank-rigg 20
Entank-prosjektet (EK) En væsketank skal reguleres ved hjelp av en reguleringsventil på innløpet av tanken. Utløpet skal justeres manuelt av brukeren. Brukeren skal kunne starte anlegget fra operatørpanelet, InTouch eller en WEB-server, og skal kunne sette et referansepunkt som sendes ned til slave- PLS en som skal regulere nivået i tanken. I bunnen av riggen er det en buffertank som fylles med vann. Vannet skal pumpes opp i tanken via en reguleringsventil(ventilen inn i tanken). Ventilåpningen skal bestemmes av regulatoren i slave-pls en. Regulatoren får tilbakemelding av en nivåmåler(lt) i bunnen av tanken og en strømningsmåler(ft) i utløpet av tanken som går inn på A/D-omformeren på den ene PLS en. Nå skal PLS en regulere seg inn på referansepunktet operatøren har stilt inn på en av skjermene. Vi kan styre utløpet av tanken ved hjelp av fire ventiler. Vi har en manuell ventil og tre magnetventiler. Magnetventilene åpnes eller lukkes om en utgang på PLS en går høy. Den manuelle ventilen skal være stengt under entankprosjektet. Figur 3: Entank flytstrømskjema 21
Totank-Prosjektet (EK) To tanker skal reguleres separat av samme regulator. Utløpet bestemmes manuelt av operatør. Brukeren skal kunne starte pumpen og bestemme referanseverdi fra et av skjemaene. Vannet pumpes fra buffertank og opp til begge reguleringsventilene. Ventilåpningene bestemmes av hver sin regulator som får tilbakemelding fra hver sin trykkmåler(nivåmåler LT). I tillegg har tank 1 en strømningsmåler på utløpet som kan brukes til regulering. Målingene til de to nivåmålerne og strømningsmåleren sendes til AD omformeren på PLS en og gjøres om fra analogt til digitalt signal Utløpet fra Tank 1 har en manuell ventil og tre magnetventiler. Brukeren kan da velge hvor stort utløpet skal være. Den manuelle ventilen skal være stengt under totankprosjektet. Utløpet fra Tank 2 har en manuell ventil, den skal justeres manuelt av operatøren. Den manuelle ventilen mellom Tank 1 og Tank 2 skal være stengt under totankprosjektet. Figur 4: Totank flytstrømskjema 22
Begreper og definisjoner (EK) PLS (Programmerbar Logisk Styring)- En datamaskin som kan programmeres for å gjøre et arbeid, for eksempel regulere nivået i en vanntank eller temperatur i et rom. Ethernet - Den vanligste teknologien brukt i lokalnett (LAN), og er spesifisert etter standarden IEEE 802.3. I Ethernet-teknologien kan man bruke både koaksialkabler(antennekabler) og tvinnede par-kabler(internettkabler). Det er også mulig med trådløs forbindelse (WLAN). Teknologien tillater typisk dataoverføring med hastigheter omkring 10 Mbps. PROFIBUS DP - Er en buskabel som brukes til å transportere informasjon ved å sende og hente informasjon fra prosessen. Brukes til å hente og sende informasjon fra sensorer og akkuratorer til en sentral kontroller(pls). Man kan også sende informasjon mellom PLS er, men det er alltid en hoved-pls(master) som må styre alt. HMI (Human-Machine Interface) - Samhandling mellom mennesker(brukere) og maskiner. Skjermer/utstyr som gjør at mennesker enkelt kan kjøre maskiner. Ruter - En ruter er en maskin som videresender nettverkspakker til riktig mottakernettverk. AD/DA-omformer - En elektrisk enhet som konverterer signaler fra Analogt til Digitalt(AD) eller fra Digitalt til Analog(DA). Analoge signaler kan for eksempel være 4-20 ma, mens digitale signaler eksempelvis kan være binære tall(0 ere og 1 ere). InTouch - Dataprogrammet vi skal bruke for å programmere operatørpanelet på riggen. IX Panel TA100 - Operatørpanelet som skal benyttes under prosjektet. Den har fargeskjerm og er samtidig en berøringsskjerm. For å programmere og designe panelet brukes InTouch. Q-PLS - Dette er Master PLS en på prosjektet. Den skal styre de to slave-pls ene og sende signal tilbake til skjermene FX1N-PLS - Vi har to stk av denne PLS en på vår rigg. Dette er slave-pls ene. Disse styres av master-pls en. P-Regulator(Proposjonal-regulator) - En regulator som forsterker avviket fra referansen i tanken med en verdi Kp (proposjonalforsterkningen). I en P-regulator vil vi få et avvik fra set-verdien (Proposjonalavvik) PI-Regulator (Proposjonal-integral-regulator) - En regulator som forsterker avviket fra referansen i tanken med en verdi Kp (proposjonalforsterkningen) og har et integratorledd(i-ledd) som integrerer proposjonalavviket over tid med en gitt faktor. I en PI-regulator vil vi ikke få noe stasjonært avvik. 23
PD-Regulator - En regulator som forsterker avviket fra referansen i tanken med en verdi Kp (proposjonalforsterkningen) og har et derivasjonsledd(d-ledd) som ser på hvor raskt er-verdien økes og demper da pådraget. Reguleringsventil 1 (Elektrisk ventil) - Det er en elektrisk styrt ventil som kan gå fra helt åpen til helt stengt ved hjelp av et styresignal på 4-20 ma, hvor 4 ma er helt stengt og 20 ma er helt åpen. Reguleringsventil 2 (membranventil) - Det er en pneumatisk styrt ventil som kan gå fra helt åpen til helt stengt ved hjelp av luft. Her er det et 4-20mA signal som går til en IP-transmitter som bestemmer hvor mye luft som skal slippes gjennom til ventilen. Pumpe - Pumper vann fra buffertanken videre gjennom ventilene inn i de to tankene. Nivåceller(LT) - En trykkcelle som måler hvor mye vann som er i tanken, og sender et signal tilbake til PLS en. Flow måler(ft) - En føler som måler på hvor mye vann som strømmer gjennom røret. Frekvensomformer - En omformer som endrer frekvensen på spenningen. Kan gjøre om et 50 Hz signal til for eksempel 0-60 Hz Magnetventiler - En magnetventil er en ventil som enten er åpen eller stengt. Den er normalt stengt og åpen ved påtrykt 230 volt. Bakgrunn for prosjektet (SV) Alle studenter ved programfag for Automatiseringsteknikk ved NTNU Kalvskinnet skal iløpet av vårsemesteret i 2. klasse utføre og levere en prosjektoppgave i faget Styresystemer og Reguleringsteknikk. Prosjektoppgaven utgjør 12 av fagets totale 30 studiepoeng og er en fin mulighet til å vise hva vi virkelig har lært frem til nå. I de tre foregående semestrene har vi lært mye teori, samtidig som vi har kjørt en god del lab-oppgaver, men det er først nå vi virkelig får prøvd ut ferdighetene i praksis. Studieretning for Automatiseringsteknikk innehar i sine lokaler, tre tankrigger som de seks forskjellige prosjektgruppene skal jobbe på, hvor formålet er å prosjektere og dimensjonere disse for god nivåregulering. I prosjektet vil vi få bruk for kunnskaper vi tidligere har lært i både Matematikk 1 og 2, Elektronikk, Reguleringsteknikk og Styresystemer, samt kunnskaper prosjektdeltakerne innehar fra tidligere praktisk erfaring. 24
Dagens situasjon (SV) Prosjektet går ut på å programere og ferdigstille et allerede ferdigkoblet anlegg som kan styres på flere forskjellige måter, og det er vår jobb å få koblet opp styring for anlegget etter de krav gitt i oppgaveteksten. 1) Anlegget skal styres ved hjelp av en PLS. Her blir vår oppgave å lage et program som tilfredsstiller kravene best mulig. Dette innebærer også diverse alarmer og hvordan disse skal håndteres. Vi må også opprette kommunikasjon mellom de forskjellige komponentene. 2) Det er også satt diverse krav til hvordan man ønsker regulatoren (se PLS og reguleringsalgoritmer s.15/15) og vi må da dimensjonere denne etter disse ønskene. 3) Det etterspørres et brukervennlig operatørpanel hvor det skal være mulig å skrive inn og lese av forskjellige verdier. (Se vedlegg 1). Dette legger krav til oss om å få koblet opp et godt brukergrensesnitt. Inne på selve InTouch skal det være mulig for tre forskjellige operatører å logge inn med passord for å endre forskjellige verdier. (Se vedlegg 2). Det ønskes også å kunne fjernstyre og overvåke prosessen via internett, derfor må vi sette opp operatørpanelet som WEB-server og opprette kommunikasjon mot anlegget. 4) Det er også ønskelig å filtrere bort forskjellig støy, og vi må derfor komponere to antialiasingfiltre. 5) Prosjektoppgaven er først og fremst delt inn i to delprosjekter. Først skal vi i Gruppe 6 programmere og gjøre beregninger for den ene tanken, mens Gruppe 5 skal gjøre det samme for tank nummer to. Delprosjekt nummer to består av at vi skal koble begge tankene opp mot hverandre, noe som gjør at vi må samarbeide med den andre gruppa for å samkjøre og sy sammen våre to prosjekter. 6) Vi har mulighet for å påta oss en bonusoppgave, dette blir avgjort senest 20/04/16. 7) Det skal også opprettes en hjemmeside, som oppdateres underveis i prosjektet, hvor folk kan gå inn for å lese ferdigstilte rapporter. 25
8) Ved prosjektets slutt skal det skrives en tidsskriftartikkel som skal kunne publiseres i Teknisk Ukeblad eller lignende. Utstyrs-/Ressurstilgang (SV) I prosjektet er det mange forskjellige oppgaver som skal utføres, noe som gjør at forskjellige ressurser trengs til de forskjellige oppgavene. For modellering og simuleringsdelen vil vi dra stor nytte av Matlab/Simulink, samtidig som vi vil dra stor nytte av prosjektdeltakernes kunskaper i matematikk og modellering. Før prosjektstart hadde vi også en case i faget Styresystemer (Reguleringsteknikk) og denne vil være en god ressurs når det kommer til modellering/simulering. Vi skal dimensjonere og koble opp antialiasingfiltre, hvor vi får bruk for loddeferdigheter og kunnskap som deltakerne har dratt med seg fra fagene Elektronikk og Styresystemer(Sanntidsdelen). Programmering av PLSen tilsier bruk av GX Works 2, hvor alle deltakerne innehar en god del kompetanse fra øvinger med dette i faget Styresystemer(PLS og skjemateknikk). Å lage et godt brukergrensesnitt krever at vi tilegner oss gode kunnskaper om programmet InTouch, som blir verktøyet vi må bruke for denne delen. Her har ingen av oss noen erfaring fra før, så veileder Dag Aune vil nok bli en god ressurs. Når det kommer til å opprette kommunikasjon mellom de forskjellige PLSene vil vårt verktøy være PROFIBUS. Når det kommer til prosjektarbeid/-styring kan Fredrik Dessen være en god ressurs, som lærer i faget Ingeniørfaglig systemtenkning. Her vil vi også bruke Google Drive for enkel deling av filer og idéer. Ved oppstart av totankprosjektet skal vi samarbeide med gruppe 5 som kan være en god ressurs med eventuelle andre idéer og løsninger. Vi skal også lage en hjemmeside og her settes det krav til prosjektdeltakerne. Her har vi veldig lite erfaring og kompetanse og må derfor tilegne oss kunnskaper underveis i prosjektet. Rapportskriving og møteinnkallinger vil være en stor del av prosjektet og her vil vi bruke diverse maler for å få disse både gode og like. MS Project vil brukes for å sette opp en tidsplan for arbeid (Vedlegg 5). 26
Forutenom dette vil prosjektermen på It slearning, bruk av hverandre innad i prosjektgruppa og veileder Dag Aune være store ressurser i prosjektet. Litterære ressurser: Dynamiske systemer (Bjørvik), Reguleringsteknikk (Bjørvik og Hveem), Process Dynamics and Control (Seborg, Edgar, Mellichamp og Doyle), Digital Control System Analysis and Design (Phillips, Nagle og Chakrabortty) og Prosjektperm fra It slearning. Prosjektets tidsfrister (MM) Onsdag 17/02: Onsdag 02/03: Tirsdag 15/03: Onsdag 30/03: Prosjektstart skal være ferdigstilt og leveres inn. - Prosjektmøte. Prosjektmøte Godkjenning og levering av miniprosjekt. - Presentasjon av foreløpig hjemmeside. Onsdag 06/04: Prosjektmøte Mandag 18/04: Innlevering simuleringsnotat. (Matematisk modellering, simulering i Matlab, reguleringsstrategi og regulatorinnstillinger). Onsdag 20/04: Prosjektmøte Tirsdag 26/04: Demonstrasjon av entankprosjektet. Rapport for entankprosjekt leveres inn. Mandag 02/05: Prosjektmøte. Onsdag 04/05: Demonstrasjon av totankprosjektet. Rapport for totankprosjekt leveres inn. Mandag 09/05: Innlevering tidsskriftartikkel. Hjemmeside skal være oppdatert. Tirsdag 10/05: Presentasjon av prosjekt. Mandag 16/05: Prosjektmøte 27
Vedlegg 1 Figur 5: Ønskede skrive- og leserrettigheter for operatørpanel 28
Vedlegg 2 Figur 6: Ønskede skrive- og leserrettigheter InTouch 29
Vedlegg 3 Figur 7: Anti-aliasing filter Vedlegg 4 Figur 8: Første ordens Anti- Aliasing filter 30
Vedlegg 5 Figur SEQ Figur \* ARABIC 9: MS Project Gantt diagram 31
Vedlegg 6: Arbeidspakkeskjemaer (MM) Fag: Styresystemer 2EA 2016 Dato: 23.02.16 Prosjekt: Prosjektoppgave i faget styresystemer og reguleringsteknikk Aktivitet: Anskaffe/lese dokumentasjon og skrive forprosjektet Aktivitet nr: 01 Startdato: 17.02.16 Sluttdato: 02.03.16 Avhengighet Foregående aktiviteter: Ingen : Etterfølgende aktiviteter: 02 Mål: Sette seg inn og få god oversikt over prosjektets oppgaver Arbeidsbeskrivelse: Lese og forstå oppgaven, samt delegere arbeidsoppgaver. Timeverk: 125 timer Fordeling: Erlend Kluken: 25 timer Stian Venseth: 25 timer Bendik Lotz Benestad: 25 timer Kim Joar Øverås: 25 timer Marius Moum: 25 timer Kostnader: Ingen Ressurser: Ingen Risiko: Ingen Faglig ansvarlig: Dag Aune (DA) tlf: 73559583 Email: dag.aune@ntnu.no Prosjektmedarbeidere: Stian Venseth (SV) tlf: 928 00 432 Email: stian.venseth@gmail.com Erlend Kluken (EK) tlf: 482 66 696 Email: erlendkluken@gmail.com Kim Joar Øverås (KJØ) tlf: 951 72 766 Email: kimoveras@gmail.com Bendik Lotz Benestad (BLB) tlf: 907 85 992 Email: bennylot94@gmail.com Marius Moum (MM) tlf: 478 46 442 Email: marius.moum@gmail.com 32
Fag: Styresystemer 2EA 2016 Dato: 23.02.16 Prosjekt: Prosjektoppgave i faget styresystemer og reguleringsteknikk Aktivitet: Opprette kommunikasjon mellom IX-Panel og Q-PLS Aktivitet nr: 02 Startdato: 02.03.16 Sluttdato: 06.03.16 Avhengighet Foregående aktiviteter: 01 : Etterfølgende aktiviteter: 03 Mål: Sende og motta verdier mellom panelet og master PLS en Arbeidsbeskrivelse: Opprette kommunikasjon mellom IX-Panel og Q-PLS slik at vi kan sende og motta verdier. Timeverk: 96 timer Fordeling: Erlend Kluken:...timer Stian Venseth:...timer Bendik Lotz Benestad:...timer Kim Joar Øverås:...timer Marius Moum:...timer Kostnader: Ingen Ressurser: Ingen Risiko: Fungerer ikke Faglig ansvarlig: Dag Aune (DA) tlf: 73559583 Email: dag.aune@ntnu.no Prosjektmedarbeidere: Stian Venseth (SV) tlf: 928 00 432 Email: stian.venseth@gmail.com Erlend Kluken (EK) tlf: 482 66 696 Email: erlendkluken@gmail.com Kim Joar Øverås (KJØ) tlf: 951 72 766 Email: kimoveras@gmail.com Bendik Lotz Benestad (BLB) tlf: 907 85 992 Email: bennylot94@gmail.com Marius Moum (MM) tlf: 478 46 442 Email: marius.moum@gmail.com 33
Fag: Styresystemer 2EA 2016 Dato: 29.02.16 Prosjekt: Prosjektoppgave i faget styresystemer og reguleringsteknikk Aktivitet: Kommunikasjon mellom Q-PLS og FX1N via profibus Aktivitet nr: 03 Startdato: 07.03.16 Sluttdato: 13.03.16 Avhengighet Foregående aktiviteter: 02 : Etterfølgende aktiviteter: 04 Mål: Sende data mellom disse komponentene Arbeidsbeskrivelse: Opprette kommunikasjon mellom master og slave. Timeverk: 84 timer Fordeling: Erlend Kluken: timer Stian Venseth: timer Bendik Lotz Benestad: timer Kim Joar Øverås: timer Marius Moum: timer Kostnader: Ingen Ressurser: Ingen Risiko: Ingen Faglig ansvarlig: Dag Aune (DA) tlf: 73559583 Email: dag.aune@ntnu.no Prosjektmedarbeidere: Stian Venseth (SV) tlf: 928 00 432 Email: stian.venseth@gmail.com Erlend Kluken (EK) tlf: 482 66 696 Email: erlendkluken@gmail.com Kim Joar Øverås (KJØ) tlf: 951 72 766 Email: kimoveras@gmail.com Bendik Lotz Benestad (BLB) tlf: 907 85 992 Email: bennylot94@gmail.com Marius Moum (MM) tlf: 478 46 442 Email: marius.moum@gmail.com 34
Fag: Styresystemer 2EA 2016 Dato: 24.02.16 Prosjekt: Prosjektoppgave i faget styresystemer og reguleringsteknikk Aktivitet: Kommunikasjon mellom AD/DA og FX1N Aktivitet nr: 04 Startdato: 14.03.16 Sluttdato: 18.03.16 Avhengighet Foregående aktiviteter: 03 : Etterfølgende aktiviteter: 05 Mål: Sende ut og ta i mot verdier Arbeidsbeskrivelse: Få kontakt mllom disse to komponentene Timeverk: 80 Fordeling: Erlend Kluken: timer Stian Venseth: timer Bendik Lotz Benestad: timer Kim Joar Øverås: timer Marius Moum: timer Kostnader: Ingen Ressurser: Ingen Risiko: At vi ikke får kontakt Faglig ansvarlig: Dag Aune (DA) tlf: 73559583 Email: dag.aune@ntnu.no Prosjektmedarbeidere: Stian Venseth (SV) tlf: 928 00 432 Email: stian.venseth@gmail.com Erlend Kluken (EK) tlf: 482 66 696 Email: erlendkluken@gmail.com Kim Joar Øverås (KJØ) tlf: 951 72 766 Email: kimoveras@gmail.com Bendik Lotz Benestad (BLB) tlf: 907 85 992 Email: bennylot94@gmail.com Marius Moum (MM) tlf: 478 46 442 Email: marius.moum@gmail.com 35
Fag: Styresystemer 2EA 2016 Dato: 24.02.16 Prosjekt: Prosjektoppgave i faget styresystemer og reguleringsteknikk Aktivitet: Dokumentasjon av kommunikasjon for miniprosjektet Aktivitet nr: 05 Startdato: 02.03.16 Sluttdato: 18.03.16 Avhengighet Foregående aktiviteter: 04 : Etterfølgende aktiviteter: 06 Mål: Skrive et dokument som beskriver og forklarer kommunikasjon i systemet Arbeidsbeskrivelse: Dokument av testprogrammet for kommunikasjon gjennom alle komponentene i systemet Timeverk: 85 timer Fordeling: Erlend Kluken: timer Stian Venseth: timer Bendik Lotz Benestad: timer Kim Joar Øverås: timer Marius Moum: timer Kostnader: Ingen Ressurser: Ingen Risiko: Dårlig kommunikasjon Faglig ansvarlig: Dag Aune (DA) tlf: 73559583 Email: dag.aune@ntnu.no Prosjektmedarbeidere: Stian Venseth (SV) tlf: 928 00 432 Email: stian.venseth@gmail.com Erlend Kluken (EK) tlf: 482 66 696 Email: erlendkluken@gmail.com Kim Joar Øverås (KJØ) tlf: 951 72 766 Email: kimoveras@gmail.com Bendik Lotz Benestad (BLB) tlf: 907 85 992 Email: bennylot94@gmail.com Marius Moum (MM) tlf: 478 46 442 Email: marius.moum@gmail.com 36
Fag: Styresystemer 2EA 2016 Dato: 24.02.16 Prosjekt: Prosjektoppgave i faget styresystemer og reguleringsteknikk Aktivitet: Prosessmodulering i matlab Aktivitet nr: 06 Startdato: 30.03.16 Sluttdato: 18.04.16 Avhengighet Foregående aktiviteter: 05 : Etterfølgende aktiviteter: 07 Mål: Lage en matematisk modell av nivåreguleringen i tanken, både med forover og serieregulering Arbeidsbeskrivelse: Ved hjelp av matlab og simulink skal vi komme frem til gode forslag til regulatorinstillinger Timeverk: 105 tiner Fordeling: Erlend Kluken: timer Stian Venseth: timer Bendik Lotz Benestad: timer Kim Joar Øverås: timer Marius Moum: timer Kostnader: Ingen Ressurser: Ingen Risiko: Ting stemmer med simuleringen, men ikke i praksis Faglig ansvarlig: Dag Aune (DA) tlf: 73559583 Email: dag.aune@ntnu.no Prosjektmedarbeidere: Stian Venseth (SV) tlf: 928 00 432 Email: stian.venseth@gmail.com Erlend Kluken (EK) tlf: 482 66 696 Email: erlendkluken@gmail.com Kim Joar Øverås (KJØ) tlf: 951 72 766 Email: kimoveras@gmail.com Bendik Lotz Benestad (BLB) tlf: 907 85 992 Email: bennylot94@gmail.com Marius Moum (MM) tlf: 478 46 442 Email: marius.moum@gmail.com 37
Fag: Styresystemer 2EA 2016 Dato: 24.02.16 Prosjekt: Prosjektoppgave i faget styresystemer og reguleringsteknikk Aktivitet: Støyhåndtering med analoge filtre Aktivitet nr: 07 Startdato: 30.03.16 Sluttdato: 03.04.16 Avhengighet Foregående aktiviteter: 06 : Etterfølgende aktiviteter: 08 Mål: Lage og montere et antialiasing-filter som demper støyen til nivåmåleren i tanken Arbeidsbeskrivelse: Dimensjonere, samt bestille inn komponenter til et filter som demper støyen Timeverk: 86 timer Fordeling: Erlend Kluken: timer Stian Venseth: timer Bendik Lotz Benestad: timer Kim Joar Øverås: timer Marius Moum: timer Kostnader: Ingen Ressurser: Ingen Risiko: Feilbestilling, evt feilberegning Faglig ansvarlig: Dag Aune (DA) tlf: 73559583 Email: dag.aune@ntnu.no Prosjektmedarbeidere: Stian Venseth (SV) tlf: 928 00 432 Email: stian.venseth@gmail.com Erlend Kluken (EK) tlf: 482 66 696 Email: erlendkluken@gmail.com Kim Joar Øverås (KJØ) tlf: 951 72 766 Email: kimoveras@gmail.com Bendik Lotz Benestad (BLB) tlf: 907 85 992 Email: bennylot94@gmail.com Marius Moum (MM) tlf: 478 46 442 Email: marius.moum@gmail.com 38
Fag: Styresystemer 2EA 2016 Dato: 29.02.16 Prosjekt: Prosjektoppgave i faget styresystemer og reguleringsteknikk Aktivitet: PLS og regulatoralgoritmer Aktivitet nr: 08 Startdato: 30.03.16 Sluttdato: 26.04.16 Avhengighet Foregående aktiviteter: 07 : Etterfølgende aktiviteter: 09 Mål: PLSen må tilfredstille kravene den blir stilt, samtidig som den skal fungere som en PI-regulator og foroverkobling som en PD Arbeidsbeskrivelse: Vi skal programmere regulatoren i GX-Works2 Timeverk: 160 timer Fordeling: Erlend Kluken: timer Stian Venseth: timer Bendik Lotz Benestad: timer Kim Joar Øverås: timer Marius Moum: timer Kostnader: Ingen Ressurser: Ingen Risiko: Ingen Faglig ansvarlig: Dag Aune (DA) tlf: 73559583 Email: dag.aune@ntnu.no Prosjektmedarbeidere: Stian Venseth (SV) tlf: 928 00 432 Email: stian.venseth@gmail.com Erlend Kluken (EK) tlf: 482 66 696 Email: erlendkluken@gmail.com Kim Joar Øverås (KJØ) tlf: 951 72 766 Email: kimoveras@gmail.com Bendik Lotz Benestad (BLB) tlf: 907 85 992 Email: bennylot94@gmail.com Marius Moum (MM) tlf: 478 46 442 Email: marius.moum@gmail.com 39
Fag: Styresystemer 2EA 2016 Dato: 29.02.16 Prosjekt: Prosjektoppgave i faget styresystemer og reguleringsteknikk Aktivitet: Menneske-Maskin-Grensesnitt Aktivitet nr: 09 Startdato: 30.03.16 Sluttdato: 18.04.16 Avhengighet Foregående aktiviteter: 08 : Etterfølgende aktiviteter: 10 Mål: Lage et godt egnet og brukervennlig grensesnitt Arbeidsbeskrivelse: - Lage et skjermbilde av prosessen - Linke skjermbildet mot operatørpanelet på tankriggen - Lage et styrinng og overvåkningsprogram som fyller kravene. - Programmere et brukervennlig panel som WEB-server hvor man kan hente informasjon og fjernstyre fra nettet Timeverk: 160 timer Fordeling: Erlend Kluken: timer Stian Venseth: timer Bendik Lotz Benestad: timer Kim Joar Øverås: timer Marius Moum: timer Kostnader: Ingen Ressurser: Ingen Risiko: Kan virke brukervennlig for oss som lager, men ikke hvor en utenforstående bruker Faglig ansvarlig: Dag Aune (DA) tlf: 73559583 Email: dag.aune@ntnu.no Prosjektmedarbeidere: Stian Venseth (SV) tlf: 928 00 432 Email: stian.venseth@gmail.com Erlend Kluken (EK) tlf: 482 66 696 Email: erlendkluken@gmail.com Kim Joar Øverås (KJØ) tlf: 951 72 766 Email: kimoveras@gmail.com Bendik Lotz Benestad (BLB) tlf: 907 85 992 Email: bennylot94@gmail.com Marius Moum (MM) tlf: 478 46 442 Email: marius.moum@gmail.com 40
Fag: Styresystemer 2EA 2016 Dato: 29.02.16 Prosjekt: Prosjektoppgave i faget styresystemer og reguleringsteknikk Aktivitet: Totank Aktivitet nr: 10 Startdato: 26.04.16 Sluttdato: 04.05.16 Avhengighet Foregående aktiviteter: 09 : Etterfølgende aktiviteter: 11 Mål: Oppnå et godt samarbeid med den andre gruppen Lage best mulig prosess Arbeidsbeskrivelse: - Planlegge og delegere arbeidsoppgaver mellom begge gruppene - Sy sammen programmene på best mulig måte Timeverk: 150 Fordeling: Erlend Kluken: timer Stian Venseth: timer Bendik Lotz Benestad: timer Kim Joar Øverås: timer Marius Moum: timer Kostnader: Ingen Ressurser: Ingen Risiko: Dårlig samarbeid med den andre gruppen Faglig ansvarlig: Dag Aune (DA) tlf: 73559583 Email: dag.aune@ntnu.no Prosjektmedarbeidere: Stian Venseth (SV) tlf: 928 00 432 Email: stian.venseth@gmail.com Erlend Kluken (EK) tlf: 482 66 696 Email: erlendkluken@gmail.com Kim Joar Øverås (KJØ) tlf: 951 72 766 Email: kimoveras@gmail.com Bendik Lotz Benestad (BLB) tlf: 907 85 992 Email: bennylot94@gmail.com Marius Moum (MM) tlf: 478 46 442 Email: marius.moum@gmail.com 41
Fag: Styresystemer 2EA 2016 Dato: 29.02.16 Prosjekt: Prosjektoppgave i faget styresystemer og reguleringsteknikk Aktivitet: Tidskriftartikkel Aktivitet nr: 11 Startdato: 04.05.16 Sluttdato: 09.05.6 Avhengighet Foregående aktiviteter: 10 : Etterfølgende aktiviteter: 12 Mål: Skrive en omfattende og interresant artikkel på 2 sider Arbeidsbeskrivelse: Skrive en god artikkel som på en relativ ennkel måte forklarer hva prosjektet vårt har gått ut på og hvordan vi har løst problemene. Timeverk: 20 Fordeling: Erlend Kluken: timer Stian Venseth: timer Bendik Lotz Benestad: timer Kim Joar Øverås: timer Marius Moum: timer Kostnader: Ingen Ressurser: Ingen Risiko: Kan bli vanskelig å forstå for utenforstående. Faglig ansvarlig: Dag Aune (DA) tlf: 73559583 Email: dag.aune@ntnu.no Prosjektmedarbeidere: Stian Venseth (SV) tlf: 928 00 432 Email: stian.venseth@gmail.com Erlend Kluken (EK) tlf: 482 66 696 Email: erlendkluken@gmail.com Kim Joar Øverås (KJØ) tlf: 951 72 766 Email: kimoveras@gmail.com Bendik Lotz Benestad (BLB) tlf: 907 85 992 Email: bennylot94@gmail.com Marius Moum (MM) tlf: 478 46 442 Email: marius.moum@gmail.com 42