{4} Requirements without Children (321 matches)

Die von Temperatur oder Druck verursachte Ausdehnung bzw. Zusammenziehen soll berücksichtigt werden bei der Berechnung von Prozesswerten wie Gasfluss oder Schallgeschwindigkeit.

Für die Korrektur soll Druck- und Temperaturdaten von Sensoren verwendet werden.

Der Messalgorithmus soll verschiedene Korrekturmöglichkeit für den aus den Ultraschalldaten bestimmten Durchfluss anbieten:

1) Reynoldskorrektur: Eine Korrektur basierend auf der Reynoldszahl. Die Reynoldszahl soll aus dem gemessenen (berechneten) Durchfluss, der Temperatur und Druck berechnet werden.

2) Offset-Korrektur: Eine horizontale Verschiebung der Fehlerkurve

3) Temperatur-/Ausdehnungskorrektur: Kompensation für die thermisch bedingte Geometrieänderung der Messzelle.

4) Kennlinienkorrektur: Entweder durch Stützpunkt- oder Polynom-Korrektur können verbleibende Abweichungen in der Fehlerkurve korrigiert werden

Das Gerät soll als Standard einen Stromausgang 4-20mA aufweisen.

Über den Stromausgang soll den gemessene Durchfluss ausgegeben werden können.

Bei bidirektionalem Betrieb soll eine der folgenden Betriebsarten ausgewählt werden können:

• Ausgabe des Absolutbetrags vom Durchfluss (0 bis Q_max) über den gesamten Ausgabebereich. Diese Betriebsart soll zusammen mit einem Richtungsausgang verwendet werden können um die Gesamtinformation auszugeben.
• Ausgabe des Durchflusses mit Vorzeichen, um die Hälfte von dem Ausgabebereich verschoben, (-Q_max bis +Q_max). Dies liefert die Gesamtinformation mit der halben Auflösung.

Da der Stromausgang nicht Eichamtlich verwendet wird, reicht eine Genauigkeit von 1 %.

Der Schaltvorgang bei Anregen von Sensoren darf nicht Störungen am Empfangssignal verursachen.

Weiterhin muss verhindert werden, dass vorbereitender Schaltvorgang, wie Einstellen von Multiplexer, PGAs und sonstige Komponenten eine unabsichtliche Anregung von den Sendetransducers ("Knacksgeräusche") verursacht. Die Sensoren sollen möglichst von elektrischen Störungen geschützt sein, damit keine Anregung ohne Sendepuls erfolgen kann.

Besonders wichtig ist das zu beachten bei Messung von Wasserstoff.

Es muss ein Sensortyp geben der für Messung von Kohlendioxid geeignet ist. Zum Beispiel mit Arbeitsfrequenz um 60 kHz.

Das Gerät muss einen Anschluss für Drucksensor aufweisen.

Zusätzlich sollen 2 Druckanschlüsse für kundenspezifische Anwendungen vorhanden sein.

Alle Druckanschlüssen müssen die Standards von ISO 17089 und AGA 9 erfüllen.

Das Elektronikgehäuse soll Anbindung von Sensoren bis zu 8 Pfade unterstützen. Dies entspricht bis zu 16 Sensoren.

Das Gerät muss mindestens zwei (2) zweipoligen Richtungsausgang aufweisen, der nach Kundenwunsch via die Kabelverschraubung nach außen geführt werden kann. Der Richtungsausgang muss nicht unabhängig von den Frequenzausgängen sein, sondern eine kombinierte Lösung ist auch möglich.

Der Richtungsausgang soll die Durchflussrichtung ausgeben. Die Polarität soll auswählbar sein.

Das Gerät soll im Backupbetrieb den gesamten Funktionsumfang weiterhin aufweisen können.

Der Anwender kann Funktionen im Backupbetrieb deaktivieren um Backupzeit zu gewinnen. Dafür soll eine zweite Parameterliste für Backupbetrieb abgelegt werden.

Bei der Schätzung von Backuplaufzeit soll immer von dem "Worst Case" ausgegangen werden.

Das Gerät mit 6 Pfaden, Class 1.0, soll mindestens eine Wiederholbarkeit haben nach folgendem Schema:

0.1: Bei Hochdruck, zwischen QT & QM 0.3: Bei Hochdruck, unterhalb QT

0.2: Bei atmosphärischem Druck, oberhalb QT 0.5: Bei atmosphärischem Druck, unterhalb QT

Für Class 0.5 muss die Wiederholbarkeit folgendes Schema einhalten: 0.17: Zwischen QT & QM 0.33: Unterhalb QT unabhängig von Betriebsdruck.

Kommentar: Werte sind Absolut (i.e. nicht ± 0.1 %).

Dies entspricht die Daten für GT400. Anforderung nach ISO 17089 sind damit auch abgedeckt (0,33 bzw. 0,66) und auch AGA9 (±0,2 % bzw. ±0,4 % entsprechen 0.4 bzw. 0.8).

Bei anderen Pfadauslegungen müssen die Grenze unter Umständen angepasst werden.

Kommentar aus Workshop: "Class 0.5 Wiederholbarkeit 0.05 vielleicht nur möglich mit 8 Pfade 3 Pfade: Günstiger, Große Nennweiten"

Die Kosten für alle Elektronikgehäuse, inklusive Klemmen und sonstige Kleinteile, dürfen nicht 693 € übersteigen.

Die Kosten für die Sensoren (12 x) dürfen nicht 1957 € übersteigen.

Die Kosten für den Rohrbaum inklusive Abdeckung wenn vorhanden dürfen nicht 449 € übersteigen.

Die Kosten für Display und Tastatur dürfen nicht 74 € übersteigen.

Die Kosten für Steuerelektronik dürfen nicht 986 € übersteigen.

Folgende Kommunikationsmöglichkeiten über Netzwerk (Ethernet, DSL, Wi-Fi) sollen unterstützt werden:

Erstes Release:

• Kommunikation mit einem geräteinternen Webbserver über http oder https
• Kommunikation zwischen Modbus Clients und RSM600 über Modbus TCP
• Kommunikation mit einem Zeitserver über SNTP
• Kommunikation mit Modbus Servers wobei RSM600 als Modbus Client fungiert
• Anfrage und Empfang von einem IP-Adresse über DHCP

Spätere Releases

• Kommunikation zwischen OPC Clients und RSM600
• Versand von E-Mails über MTP / SMTP (für Cry-Out)

Es soll durch Konfiguration möglich sein, Kommunikationsservices ein- oder auszuschalten. Dies soll für jede Netzwerkschnittstelle unabhängig möglich sein. Zum Beispiel soll das möglich sein Modbus nur auf Eth 1 zu erlauben, und http auf Eth 1 und Eth 2.

Funktionalität soll zum grossen Teil vom Plattformprojekt übernommen werden. Allerdings soll es für Modbus Server möglich sein unterschiedliche Modbudadresslisten gleichzeitig für unterschiedliche Schnittstellen zu verwenden.

Das Gerät muss mindestens einen von anderen Digitalausgängen unabhängige zweipoligen Warnausgang aufweisen, die nach Kundenwunsch durch die Kabelverschraubung nach Außen geführt werden kann.

Die Warnausgang soll zur Ausgabe von dem Warnstatus verwendet werden. Die Polarität soll auswählbar sein, d.h. "normally closed" oder "normally open".

Die empfangene Signale müssen verstärkt werden, damit sie in Digitalsignale umgewandelt werden können.

Dafür soll das AFE eine Verstärkerkette mit einstellbarem Verstärkungsfaktor aufweisen.

Die Regelung von der Verstärkung soll in Software passieren.

Die Kommunikation über Wi-Fi muss über WPA3 verschlüsselt werden können.

Weitere Verschlüsselungen wie WEP oder WPA/WPA2 dürfen auch zur Verfügung stehen.

Bei der Auslieferung eines Zählers bzw. Inbetriebnahme von der Wi-Fi-Schnittstelle muss WPA3 aktiv mit einem nicht-generischen Password eingestellt sein. Dies damit ein versehentliches Einschalten des Wi-Fis nicht zu einem ungeschütztem Zustand des Geräts führt.

Die Analogschnittstellen müssen galvanisch getrennt sein.

Die Akkus sollen von dem Gerät wieder aufgeladen werden können.

Das Gerät soll den Ladezustand bestimmen und anzeigen können. Bei dem Aufladen muss das Gerät den Ladestrom abhängig von Akkumulatorparametern begrenzen können.

RSM600 soll ein Terminal (Display und Tastatur) aufweisen.

Das Display muss zumindest grundlegende Daten wie Zählerstand und aktuellen Durchfluss anzeigen können. Weitere Anzeigewerte dürfen auch verfügbar sein und werden in Unteranforderungen spezifiziert.

Mit der Tastatur soll die angezeigte Größe ausgewählt werden können.

Es soll möglich sein, das Terminal mit einem Kabel mit 6 Adern (bis mindestens 0,5 mm²) und Schirmung anzuschließen.

Wie soll das Gerät zeigen, dass es sich im Akkubetrieb befindet?

RSM600 soll als Standard mit folgenden Flanschformen verfügbar sein:

Nach ASME B 16.5:

• ANSI150RF/RTJ
• ANSI300RF/RTJ
• ANSI600RF/RTJ
• ANSI900RF/RTJ

Nach DIN EN 1092-1:

• PN10 Typ 11, Oberflächengüte B1
• PN16 Typ 11, Oberflächengüte B1
• PN25 Typ 11, Oberflächengüte B1
• PN40 Typ 11, Oberflächengüte B1
• PN64 Typ 11, Oberflächengüte B2

Es soll möglich sein die Sensoren mit Hilfe des für GT400 bereits entwickelten Werkzeug auszutauschen während die Anlage unter Druck steht.

Dies soll bis mindestens maximal 105 bar möglich sein.

Neue Bauteile dürfen außer bereits gesetzlich verbotenen Substanzen auch keine der folgenden Schadstoffe enthalten:

• Per- und polyfluorierte Alkylverbindungen (PFAS)

Das Kabel für Spannungsversorgung muss mindesten 3 Adern (Positiv, Negativ und PE) mit Aderquerschnitt von 0,75 mm² von bis mindestens 2,5 mm² haben können.

Für die Trockenkalibrierung muss die Temperatur bei Raumtemperatur mit kleiner Fehler als 0.58 K bestimmt werden können. Dies beinhält alle Fehler inklusive Fehler vom Sensor und Messungenauigkeit der HW-Schnittstelle.

Herleitung: Vor allem für Trockenkalibrierung ist die hohe Genauigkeit notwendig. Schallgeschwindigkeit soll mit einer Genauigkeit von 0,1 % bestimmt werden.

Störung (laut AGA8) bei Temperatur T = 293,15 K Stickstoff, 1 bar : dSoS/dT = 0,6 m/s/K. Maximalfehler Schallgeschwindigkeit dSoS_max < 0,001 * 349,102 = 0,3491. 0,3491 / 0,6 = 0,5816

Das Messfenster (zeitlich) muss immer so gewählt sein, dass gewährleistet ist, dass der Signalbeginn in einem einstellbaren Bereich (2 Parameter) der Messung liegt. Eine Reglung soll in einstellbarer Schrittweite erfolgen.

Das Gehäuse soll gegen Schädlinge geschützt sein.

Für Kommunikation soll ein Kabel mit mindestens 8 Adern und mindestens 0,75 mm² Aderquerschnitt durch die M20 KV Option Vergussverschraubung ausgeführt werden können.

Dadurch können zwei (2) Kommunikationskanäle (Ethernet, RS485, Ethernet-APL oder VDSL) ausführt werden. Da zwei Vergussverschraubung (eine als Standard und eine optional) zur Verfügung stehen ist dadurch der vollständige Mindestumfang der Kommunikation erfüllt.

Für den Temperaturaufnehmen PT100 sollen 4-adrige Kabeln mit Aderquerschnitt von bis mindesten 0,75 mm² verwendet werden können.

Die Anschlüsse von Digitalausgänge (Frequenz, Richtung, Encoder, Alarm oder Warnung) soll mit Aderquerschnitt bis mindestens 0,75 mm² möglich sein.

Es soll möglich sein, die Ansicht mit bis zu 10 Werten / Daten selbst zu konfigurieren als eine Art Favoritenübersicht.

Der Messalgorithmus soll mindestens ein Vergleichswert für Signalqualität umsetzten (zum Beispiel SNR, Signalamplitude, etc.) damit entschieden werten kann ob ein Signal auswertbar ist.

Die Signalqualitätswerte sollen für

• Regelung der Messzustandsmaschine verwendet werden können
• Verwerfen von nicht auswertbaren Signalen
• Berechnen der Akzeptanzrate

verwendet werden.

Die Grenzwerte sollen parametrierbar sein.

Es muss möglich sein, selber mehrere Modbus Userlisten über mindestens 100 Werte zu erstellen.

Unterschiedliche Schnittstellen für Modbus Server (COM1, COM2, Eth1, Eth2, Wi-Fi, etc) sollen gleichzeitig unterschiedliche Userlisten verwenden können (mind. 1 pro Schnittstelle). Zum Beispiel soll es möglich sein Instanz-F auf COM1 und Eth1 zu verwenden und gleichzeitig eine selbst erstellte Userliste auf Eth2.

Die Userlisten sollen, für jeden in der Liste spezifizierten Koordinatewert (typischerweise Anzeigewert), eine Modbusadresse zuordnen.

Anwendungsfall ist für Kundenspezifische Geräte die über voreingestellten Modbusadressen Daten auslesen.

Beispiel:
Kundengerät holt Durchfluss immer über Modbusadresse 1234 und Schallgeschwindigkeit immer über Modbusadresse 5678. Die Userliste muss damit die Verknüpfungen

• 'Koordinate für Durchfluss' : Adresse 1234
• 'Koordinate für Schallgeschwindigkeit' : Adresse 5678

beinhalten.

Die Differenzlaufzeiten sollen für jeden Pfad kalibriert werden, indem verlangt wird, dass das Gerät bei 0-Durchfluss eine Gasgeschwindigkeit von 0 misst.

Auf Basis der Maximalamplitude im gemessenen Rohsignal soll nach jeder Messungen die Verstärkung der Verstärkerschaltung für jeden Messvorgang individuell (up- und downstream für jeden Messpfad) so angepasst werden, dass die erwartete Signalamplitude in einer gut zu analysierenden Größenordnung liegt. Die Regelung soll über eine fixe Stepsize (Parameter) realisiert werden, um ein Übersteuern zu vermeiden. Es soll ein einstellbares Toleranzband (2 Parameter) in der Signalamplitude umgesetzt werden, um ein Toggeln zwischen Einstellungen zu vermeiden.

Das Gerät soll ein SW-Modul zur Berechnung von der Akzeptanzrate umsetzen.

Die Akzeptanzrate soll aus dem aktuellen Zustandswert der Messung (0 oder 1; ungültig oder gültig) und vorangegangenen Zustandswerten berechnet werden. Sie soll eine Aussage über das Verhältnis (0 % bis 100 %) zwischen ungültigen und gültigen Messungen (0 und 1) eines Ensembles darstellen. Die Tiefe der Akzeptanzrate soll einstellbar sein (1 Parameter).

Eine Akzeptanzrate von 100 % soll bedeuten, dass alle Werte des Ensembles gültig sind.

Das Modul soll mehrere Instanzen aufweisen, damit separate Akzeptanzraten für Einzelpfaden sowie für das Gesamtsystem mit dem gleichen Algorithmus berechnet werden können.

Das Akzeptanzratenmodul darf keine Bewertung von Signale o. ä. beinhalten, sondern erhält nur die Gültigkeitsinformation der aktuellen Messung. Eine Bewertung der Signale muss außerhalb dieses Moduls geschehen.

Fällt ein Pfad aus, soll er aus anderen Pfaden rekonstruiert werden können. Grundlage hierfür sollen die Pfadverhältnisse nach IS0 17089, 7.4.1.3 sein. Die Pfadverhältnisse sollen in Geschwindigkeitsintervallen hinterlegt werden um eine Sensitivität auf mit der Geschwindigkeit variierende Anströmbedingungen und damit veränderte Pfadverhältnisse zu gewährleisten.

Sobald ein Pfad ausfällt, soll das Gerät in Störmenge zählen. Fallen mehr als zwei Pfade aus, ist die Gesamtmessung ungültig.

Das Gerät soll den Zustand der Akkumulatoren anzeigen können.

Unter anderem sollen:

• aktuelle Ladung als Anteil der maximalen Ladung
• ob zurzeit aufgeladen wird oder nicht
• erwartete mögliche Betriebszeit mit aktueller Ladung

angezeigt werden können.

Der Stromausgang soll durch Auswahl als einer der folgenden Modi parametriert werden können:

• Aus
• Absolutbetrag des Durchfluss
• Durchfluss mit Vorzeichen (siehe auch Anf. 87).

Die Parametrierung von Messeinheiten soll aus dem Plattformprojekt (RFC 7) übernommen werden.

Da der Messcontroller alle Berechnung in metrischen Einheiten ausführt und übergibt soll die Umwandlung zwischen metrischen Einheiten und parametrierten Einheiten im Linuxcontroller stattfinden.

Das Gerät soll in Batteriebetrieb mit voller Funtionalität weiterarbeiten können.

Es soll aber möglich sein, gewisse Funktionen in Batteriebetrieb automatisch auszuschalten, wie zum Beispiel Netzwerk oder Wi-Fi.

Bei Wegfall der externen Spannungsversorgung soll das Gerät automatisch die Umstellung vornehmen um die Funktionalität einzuschränken. Bei Widerherstellung der Spannungsversorgung soll das Gerät automatisch zurück zur vollen Funktionalität übergehen.

Diese Funktion soll Batterielaufzeit verlängern können, in dem Funktionalität angepasst wird.

Must Have: Es soll möglich sein alle Parameter für Signalbearbeitung (Grenzfrequenzen, Filtertiefe, etc.) und Signalregelung (Signalnachführung, AGC-Einstellungen, etc.) für jeden Pfad bzw. Signalweg separat einzustellen.

Useful: In der Bedienoberfläche soll es zusätzlich möglich sein, jeden Parameter für alle Pfade mit einer einzelnen Eingabe einzustellen (zum Beispiel durch das Setzten eines Häkchens).

Es soll möglich sein, einen zweiten (oder mehrere) Durchflusswert berechnen zu lassen. Die Durchflusswerte sollen mit unterschiedlichen Parametereinstellungen berechnet werden, damit die Antwortzeit vs. Genauigkeit angepasst werden kann.

Die Berechnungen sollen parallel verlaufen und die unterschedlichen Durchflusswerte sollen alle als Quelle für Stromausgang, HF-Ausgang, etc. verwendet werden können.

Diese Funktionalität soll ermöglichen, dass das Gerät gleichzeit als Zähler (mit hoher Präzision und längerer Antwortzeit) und Regelgerät (kürzere Antwortzeit).

Die Kommunikation über Modbus TCP über die Ethernetschnittstellen und Wi-Fi soll analog zu Modbus über serielle Schnittstellen funktionieren (siehe Anf. 365). Unabhängig von einander sollen die Netzwerkschnittstellen für Modbus TCP Server und Modbus TCP Client verwendet werden können.

• Als Modbus Server sollen Daten über Instanz-F, beispielsweise an einem Flow Computer, ausgegeben werden können. Siehe ISO 17089, Anhang F für Spezifikation.

• Als Modbus Client sollen Daten für die AGA10-Berechnung von einem PGC geholt werden können. Dafür sollen zumindest Modbuslisten für die RGC7 und PGC9300 als Standard auswählbar sein. Siehe Dokumentation zu den jeweiligen Produkten für Modbusadressen.

Zusätzlich soll es die Möglichkeit geben, eigene Modbus Userlisten anzulegen um kundenspezifische Anwendungen zu unterstützen. Es soll möglich sein unterschiedliche Modbuslisten auf unterschiedliche Schnittstellen gleichzeitig zu verwenden. Zum Beispiel wäre es damit möglich Fremdgeräte als Quelle für Gaszusammensetzung zu verwenden.

Es ist nicht notwendig, dass mehr als eine Modbusliste auf eine Netzwerkschittstelle als Server gleichzeitg verfügbar ist (auf unterschiedlichen Ports).

Es soll auch möglich sein, Modbus Userlisten zu importieren, statt in der Bedienoberfläche händisch anzulegen.