NO20130909A1

NO20130909A1 - UNDERWATER ELECTRIC ACTIVATOR CONTROL REDUNDANCE

Info

Publication number: NO20130909A1
Application number: NO20130909A
Authority: NO
Inventors: Guy Richard Morgan
Original assignee: Aker Subsea As
Priority date: 2013-07-01
Filing date: 2013-07-01
Publication date: 2015-01-02
Also published as: WO2015002543A1; NO336017B1

Abstract

Oppfinnelsen frembringer et undervannssystem for produksjon eller prosessering, omfattende flere ventiler eller andre enheter styrt av aktivatorer, kjennetegnet ved at hver ventil eller enhetsaktivator er operativt forbundet for effekt og styring til en sentralisert aktivatorstyringsmodul.The invention provides an underwater system for production or processing, comprising multiple valves or other units controlled by activators, characterized in that each valve or unit activator is operatively connected for power and control to a centralized activator control module.

Description

REDUNDANS FOR UNDERVANNS ELEKTRISK AKTIVATORSTYRING REDUNDANCY FOR UNDERWATER ELECTRICAL ACTIVATOR CONTROL

Oppfinnelsens område Field of the invention

Oppfinnelsen angår, men er ikke begrenset til, undervanns styringssystemer. Nærmere bestemt angår oppfinnelsen undervanns produksjonssystemer omfattende flere undervanns juletrær med ventiler eller annet undervannsutstyr styrt av aktivatorer. The invention relates to, but is not limited to, underwater control systems. More specifically, the invention relates to underwater production systems comprising several underwater Christmas trees with valves or other underwater equipment controlled by activators.

Bakgrunn for oppfinnelsen og kjent teknikk Background of the invention and prior art

Eksisterende undervannsaktivatorer for juletrær eller prosesstyring er vanligvis hydraulisk styrt. Disse er normalt pålitelige, men kan ha lang responstid, særlig på dypt vann eller over lange undervannsstrekk gjennom lange navlestrenger. Existing underwater activators for Christmas trees or process control are usually hydraulically controlled. These are normally reliable, but can have a long response time, particularly in deep water or over long underwater stretches through long umbilical cords.

Det aksepterte neste trinnet er å bytte til elektrisk drevne aktivatorer som kan være raskere å styre, særlig over svært lange strekk eller avstander. På grunn av den vanskelige plasseringen av undervannsaktivatorer, er systempålitelighet av største viktighet, da svikt i en nøkkelmodul eller ventil kan stoppe produksjonen i lengre tid før en erstatningsdel kan installeres. Elektriske aktivatorer kan ha lavere midlere tid mellom feil (MTBF) sammenlignet med hydrauliske aktivatorer på grunn av det større antallet komponenter i konstruksjonen. Dette ivaretas vanligvis ved å bygge inn ytterligere nivå av systemredundans. Nærmere bestemt er to elektriske aktivator-styringerfor hver undervanns juletreventil implementert som en standardløsning. Denne ytterligere redundansen koster mer, og øker pakkestørrelsen og antall elektriske konnektorer. Følgelig vil en installasjon som bruker elektriske aktivatorer være større, mer komplekst og dyrere enn det ekvivalente hydrauliske systemet. Den ytterligere redundansen vil ikke kreves på hver aktivator, så systemet vil inneholde duplisering av funksjonalitet som det aldri vil bli behov for. I tillegg til dette, kan pakkingen av typisk to elektriske aktivatorer sammen på hver ventil eller innretning som skal styres gjøre uthenting av én eller flere sviktende elektriske enheter til en kompleks og tidkrevende oppgave, som øker vedlikeholdstid og -kostnader og reduserer produksjonsleveransen. Det finnes et behov for teknologi som har fordeler sammenlignet med teknikkens stilling som beskrevet ovenfor. The accepted next step is to switch to electrically powered actuators which can be faster to control, especially over very long stretches or distances. Due to the difficult location of subsea actuators, system reliability is of utmost importance, as the failure of a key module or valve can stop production for an extended period of time before a replacement part can be installed. Electric actuators can have lower mean time between failures (MTBF) compared to hydraulic actuators due to the greater number of components in the design. This is usually taken care of by building in an additional level of system redundancy. More specifically, two electric actuator controls for each underwater Christmas tree valve are implemented as a standard solution. This additional redundancy costs more, increasing package size and the number of electrical connectors. Consequently, an installation using electric actuators will be larger, more complex and more expensive than the equivalent hydraulic system. The additional redundancy will not be required on each activator, so the system will contain duplication of functionality that will never be needed. In addition to this, the packing of typically two electrical actuators together on each valve or device to be controlled can make the retrieval of one or more failing electrical units a complex and time-consuming task, which increases maintenance time and costs and reduces production delivery. There is a need for technology that has advantages compared to the state of the art as described above.

Oppsummering av oppfinnelsen Summary of the invention

Oppfinnelsen frembringer et undervannssystem for produksjon eller prosessering, omfattende flere ventiler eller andre enheter styrt av aktivatorer, kjennetegnet ved at hver ventil eller enhetsaktivator er operativt forbundet for effekt og styring til en sentralisert aktivatorstyringsmodul. The invention provides an underwater system for production or processing, comprising several valves or other units controlled by activators, characterized in that each valve or unit activator is operatively connected for power and control to a centralized activator control module.

Den sentrale aktivatorstyringsmodulen omfatter fortrinnsvis vekselrettere og kontrollere som styrer aktivatorposisjon samlet i én modul. For redundans, er antall vekselrettere og kontrollere større enn antall aktivatorer som skal styres. Hver ventil og enhet inneholder fortrinnsvis én aktivator med en operativt tilknyttet elektrisk motor, der den elektriske motoren er koblet til en vekselretter som er koblet til en kontroller som er koblet til en overordnet kontroller, der aktivatoren er koblet til den sentraliserte aktivatorstyringsmodulen for tilbakekobling av posisjon og andre passende driftsparametre eller/og algoritmer brukes til å styre posisjons- og driftsparametre for aktivatoren inkludert aktivatormotoren. I samsvar med dette er effekt-og styringselektronikken til aktivatorene sentralisert i aktivatorstyringsmodulen med eller uten tilbakekoblinger. The central activator control module preferably comprises inverters and controllers that control activator position together in one module. For redundancy, the number of inverters and controllers is greater than the number of actuators to be controlled. Each valve and unit preferably includes one actuator with an operatively associated electric motor, wherein the electric motor is coupled to an inverter coupled to a controller coupled to a master controller, wherein the actuator is coupled to the centralized actuator control module for position feedback and other appropriate operating parameters or/and algorithms are used to control positional and operating parameters of the actuator including the actuator motor. In accordance with this, the power and control electronics of the activators are centralized in the activator control module with or without feedback.

Sammenlignet med tidligere løsninger kan den spesifikke redundansen som finnes nødvendig bygges inn i systemet til redusert kostnad. Ved å inkludere et valgt antall kontrollere og vekselrettere større enn antall aktivatorer, kan det frembringes et høyere nivå av redundans, og flere svikter kan håndteres uten stopp i produksjonen. Med den tidligere kjente løsningen kunne to svikter stoppe produksjonen. Videre er det ikke lenger en duplisering av effekt- og styringselektronikk, av hvilken det meste aldri vil bli brukt, og som derfor bidrar lite eller ingenting til redundansen i systemet. En videre fordelaktig forskjell, som gir ytterligere forenklings- og kostnads-, drifts- og vedlikeholdsfordeler, er at både effekt- og styringssignaler er rutet direkte til styringsmodulen, i motsetning til den vanlige undervannsløsningen med å rute effekt og styring separat. Compared to previous solutions, the specific redundancy found necessary can be built into the system at a reduced cost. By including a selected number of controllers and inverters greater than the number of activators, a higher level of redundancy can be created, and multiple failures can be handled without stopping production. With the previously known solution, two failures could stop production. Furthermore, there is no longer a duplication of power and control electronics, most of which will never be used, and which therefore contribute little or nothing to the redundancy in the system. A further advantageous difference, which provides further simplification and cost, operation and maintenance benefits, is that both power and control signals are routed directly to the control module, in contrast to the usual underwater solution of routing power and control separately.

Aktivatorstyringsmodulen omfatter fortrinnsvis en omkoblerinnretning, slik som en dreie- eller skyvebrytermekanisme, for omkoblbar forbindelse mellom vekselrettere, kontrollere og aktivatorer. The activator control module preferably comprises a switching device, such as a rotary or slide switch mechanism, for switchable connection between inverters, controllers and activators.

Aktivatorstyringsmodulen er fortrinnsvis anbrakt på en innstikkbar plate (stab type plate), som er tilgjengelig og enkel å hente ut som en enhet og enkeltvis med hensyn til vekselrettere og kontrollere. Modulen har fortrinnsvis kontrollere og vekselrettere som kan erstattes hver for seg med en ROV (remotely operably vehicle) med størrelse, vekt og koblinger for ROV-arbeid. Systemet omfatter fortrinnsvis komplementære undervannskontakter, slik som stikkontakter for håndtering og kobling med en ROV. The activator control module is preferably mounted on a pluggable plate (stab type plate), which is available and easy to retrieve as a unit and individually with respect to inverters and controllers. The module preferably has controllers and inverters that can be replaced separately with an ROV (remotely operable vehicle) with the size, weight and connections for ROV work. The system preferably includes complementary underwater contacts, such as sockets for handling and connection with an ROV.

Systemet ifølge oppfinnelsen omfatter fortrinnsvis en aktivatorstyringsmodul med N + 1 redundans, mer foretrukket N + n redundans, hvor N er antall aktivatorer og n er større enn 1. Følgelig angår 1, eller fortrinnsvis n, det valgte redundansnivået, og angår det ytterligere antallet kontrollere og vekselrettere over antall aktivatorer. Fortrinnsvis har hver ventil eller annet utstyr styrt av en aktivator én enkelt aktivator tilordnet, men to eller flere aktivatorer kan være en opsjon for økt redundans. The system according to the invention preferably comprises an activator control module with N + 1 redundancy, more preferably N + n redundancy, where N is the number of activators and n is greater than 1. Accordingly, 1, or preferably n, relates to the selected redundancy level, and relates to the additional number of controllers and inverters over the number of activators. Preferably, each valve or other piece of equipment controlled by an actuator has a single actuator assigned to it, but two or more actuators may be an option for increased redundancy.

I en foretrukket utførelsesform er systemet ifølge oppfinnelsen et undervanns petroleumsproduksjonssystem omfattende flere juletrær med ventiler med aktivatorer. Noen andre utførelsesformer av systemet er undervanns manifold-systemer, undervanns separasjonssystemer og undervanns prosesseringssystemer eller kombinasjoner av dem. In a preferred embodiment, the system according to the invention is an underwater petroleum production system comprising several Christmas trees with valves with activators. Some other embodiments of the system are subsea manifold systems, subsea separation systems, and subsea processing systems or combinations thereof.

Oppfinnelsen adresserer alle manglene ved den vanlige elektriske aktivatoren ved å redusere pakkestørrelsen til hver aktivator, redusere system kostnader samtidig som den gir et redundansnivå, redusere installasjonskompleksiteten og redusere systemets nedetid når modulen eller enheter i den erstattes. I tillegg tillatter oppfinnelsen at et antall elektriske aktivatorer drives av én enkelt kontroller/vekselretter hvis det ikke er behov for å kjøre aktivatorer samtidig. Systemet kan ta høyde for fremtidige behov for utvidelse eller ekstra reserveutganger og fortsatt koste mindre enn dobbel redundans på hver aktivator. The invention addresses all the shortcomings of the conventional electrical actuator by reducing the package size of each actuator, reducing system costs while providing a level of redundancy, reducing installation complexity and reducing system downtime when the module or devices therein are replaced. In addition, the invention allows a number of electric activators to be driven by a single controller/inverter if there is no need to run activators simultaneously. The system can take into account future needs for expansion or extra spare outputs and still cost less than double the redundancy on each activator.

Figurer Figures

Oppfinnelsen er illustrert med 4 figurer, hvor: The invention is illustrated with 4 figures, where:

Figurene 1, 2 og 3 illustrerer utførelsesformer av en sentralisert aktivatorstyringsmodul i et system ifølge oppfinnelsen, og Figur 3 illustrerer en typisk elektrisk dreieaktivator og en ventil fra kjent teknikk. Figures 1, 2 and 3 illustrate embodiments of a centralized activator control module in a system according to the invention, and Figure 3 illustrates a typical electric rotary activator and a valve from prior art.

Detaljert beskrivelse Detailed description

Det vises til figur 1, som illustrerer en sentralisert aktivatorstyringsmodul 1 med grunnleggende omkoblingsarrangement i et system ifølge oppfinnelsen. Nærmere bestemt vises tre ventilaktivatorer; der aktivatorene for eksempel er tilknyttet ventiler på et ikke vist produksjonsjuletre. I motsetning til løsninger fra kjent teknikk, er bare én aktivator med én elektrisk motor tilknyttet hver ventil, som vist i figur 4. Hver ventilaktivator har i prinsipp to typer forbindelse til aktivatorstyringsmodulen, nemlig effekttiI knytning til motorfasene, henholdsvis p1, p2 og p3, og signalforbindelse med tilbakekobling, henholdsvis fl, f2 og f3, for motor- og aktivatorposisjon. Motorfasene omfatter typisk 3 faser per motor. Merk at de tre enkelte motorfasene ikke vises av hensyn til klarhet. Tilbakekoblingen av motor- og aktivatorposisjon kan utelates i noen utførelsesformer siden posisjonsstyring kan frembringes alternativt eller i tillegg ved for eksempel strøm eller logikkstyringsalgoritmer. Reference is made to figure 1, which illustrates a centralized activator control module 1 with basic switching arrangement in a system according to the invention. Specifically, three valve actuators are shown; where the activators are, for example, connected to valves on a production Christmas tree not shown. In contrast to solutions from the prior art, only one activator with one electric motor is connected to each valve, as shown in figure 4. Each valve activator has in principle two types of connection to the activator control module, namely power connection to the motor phases, respectively p1, p2 and p3, and signal connection with feedback, respectively fl, f2 and f3, for motor and actuator position. The motor phases typically comprise 3 phases per motor. Note that the three individual motor phases are not shown for reasons of clarity. The feedback of motor and actuator position can be omitted in some embodiments since position control can be provided alternatively or additionally by, for example, current or logic control algorithms.

Den viste undervanns styringsmodulen omfatter en overordnet kontroller C, fire motorkontrollere, henholdsvis c1, c2, c3 og c4, og fire vekselrettere, henholdsvis i1, i2, i3 og i4. Nærmere bestemt viser figuren en undervanns styringsmodul (1) med en overordnet kontroller (2): { N+ 1) motorkontrollere (3); { N+ 1) vekselrettere (4); 3-fase, toveis omkoblingselementer (5); og (A/) elektrisk aktiverte ventiler (6). Antall kontrollere og vekselrettere er større enn antall aktivatorer, nemlig 4 sammenlignet med 3., og gir dermed N+ 1 redundans. Undervanns syringsmodulen omfatter også en omkoblingsinnretning (5, 7) styrt av den overordnede kontrolleren C, slik som en roterende omkobler tilpasset til innbyrdes bytte av kontrollere og vekselrettere mot aktivatorene. Hvert omkoblingselement kan utformes som trepolet (eller faset) toveis (3P2T) som vist i figur 1, for å muliggjøre N+ 1 kontroller- og vekselretterredundans. The shown underwater control module comprises a superior controller C, four motor controllers, respectively c1, c2, c3 and c4, and four inverters, respectively i1, i2, i3 and i4. More specifically, the figure shows an underwater control module (1) with a superior controller (2): { N+ 1) engine controllers (3); { N+ 1) inverters (4); 3-phase, two-way switching elements (5); and (A/) electrically actuated valves (6). The number of controllers and inverters is greater than the number of activators, namely 4 compared to 3, thus providing N+ 1 redundancy. The underwater acidification module also comprises a switching device (5, 7) controlled by the superior controller C, such as a rotary switch adapted to interchange controllers and inverters with the activators. Each switching element can be designed as three-pole (or phased) bidirectional (3P2T) as shown in Figure 1, to enable N+ 1 controller and inverter redundancy.

Alternativt kan hvert omkoblingselement utformes som 3PxT som vist i figur 2 og figur 3, hvor x kan velges for å gi det ønskede redundansnivået. Figur 2 viser: Undervanns styringsmodul (1) med en overordnet kontroller (2): { N+ n) motor kontrollere (3); { N+ n) vekselrettere (4); 3-fase, flerveis omkoblingselementer (7); og (A/) elektrisk aktiverte ventiler (6). Figur 3 viser: Undervanns styringsmodul (1) med en overordnet kontroller (2): ( N+ n) motor kontrollere (3); ( N+ n) vekselrettere (4); 3-fase, flerveis omkoblingselementer (7); (A/) elektrisk aktiverte ventiler (6); ekstra utgang for ROV-forbindelse (12). Alternatively, each switching element can be designed as 3PxT as shown in Figure 2 and Figure 3, where x can be chosen to provide the desired level of redundancy. Figure 2 shows: Underwater control module (1) with a superior controller (2): { N+ n) engine controller (3); { N+ n) inverters (4); 3-phase, multi-way switching elements (7); and (A/) electrically actuated valves (6). Figure 3 shows: Underwater control module (1) with a superior controller (2): ( N+ n) engine controller (3); ( N+ n) inverters (4); 3-phase, multi-way switching elements (7); (A/) electrically actuated valves (6); additional output for ROV connection (12).

Motsatt viser figur 4 en typisk kjent elektrisk dreieaktivator koblet til en dreieventil, hvilket er en utførelsesform utenom oppfinnelsen. Nærmere bestemt viser figur 4 en elektrisk motor (8) og girboks (9) i et felles uttakbart hus, koblet (10) til en typisk reguleringsventil (11). Conversely, Figure 4 shows a typical known electric rotary actuator connected to a rotary valve, which is an embodiment outside the invention. More specifically, Figure 4 shows an electric motor (8) and gearbox (9) in a common removable housing, connected (10) to a typical control valve (11).

Den foreliggende oppfinnelsen kan implementeres med enhver motorkonstruksjon (børsteløs likestrøm, permanentmagnet, svitsjet reluktans, induktiv osv). Motorene som brukes vil vanligvis være av samme type, men dette er ikke essensielt hvis styringssystemet er i stand til å styre flere motortyper. Den viste konstruksjonen antar en enkelt motorvinding, men vesentlig ytterligere redundans kan legges til ved å bruke to vindinger og en duplisert styringsmodul. The present invention can be implemented with any motor design (brushless direct current, permanent magnet, switched reluctance, inductive, etc.). The motors used will usually be of the same type, but this is not essential if the control system is capable of controlling several motor types. The construction shown assumes a single motor winding, but substantial additional redundancy can be added by using two windings and a duplicated control module.

Den overordnede kontrolleren C tar ordren fra prosesskontrolleren som en ordre om ventil/aktivatorordre. Den retter motorposisjonstilbakemeldingen mot den tilhørende kontrollerenheten sammen med dreiemoment- og retningsanmodningen. Hver styringsenhet bruker motorposisjonstilbakemeldingen og strømmålingen (direkte, indirekte eller utledet) fra sin tilknyttede vekselretter til å oppfylle ordren fra kontrolleren. I tilfelle svikt i en vekselretter eller kontroller, kobler den overordnede ganske enkelt aktivatoren om til en alternativ kontroller. Aktivatorens absolutte posisjon kan mæles eller utledes fra motorbevegelsen, men siden dette kan bestemme av den overordnede kontrolleren er det ikke et krav om at denne skal overføres til kontrollerenheten. The superior controller C takes the order from the process controller as a valve/activator order. It directs the motor position feedback to the associated controller along with the torque and direction request. Each control unit uses the motor position feedback and the current measurement (direct, indirect or derived) from its associated inverter to fulfill the order from the controller. In the event of failure of an inverter or controller, the master simply switches the activator to an alternate controller. The absolute position of the activator can be measured or derived from the motor movement, but since this can be determined by the superior controller, there is no requirement that this be transferred to the controller unit.

Videre kan en A-B-type redundans oppnås på ethvert nivå ved å duplisere den overordnede kontrolleren eller hele enheten med dobbeltviklede motorsammen-stillinger. En duplisert overordnet kontroller vil være i stand til å ta kontroll over alle aktivatorer og kontrollere i tilfelle svikt i den aktive kontrolleren. Det implementerte kontrollsystemet vil bestemme om aktivatorposisjonene må læres på nytt eller oppdateres kontinuerlig. Aktivatorene kan forbindes ved å bruke jumpere til en enkelt koblingsplate eller forbindes gjennom det forhåndskablede XMT. Denne utformingen er brukbar når aktivatorene er plassert i umiddelbar nærhet av hverandre og den sentrale kontrolleren. Generelt kan ikke motorfaseforbindelsene være mer enn 10 meter lange, da den økte resistansen & induktansen fra skjermen ellers vil påvirke motorytelsen. Lengre avstander er imidlertid mulig ved å bruke likestrøm eller lavfrekvent vekselstrøm. Siden det brukes identiske vekselrettere, må de dimen-sjoneres for det største motorbehovet. Hvis alle motorene er av samme størrelse, kan aktivatorbevegelsens farts- eller kraftbehov oppfylles ved å bruke mekanisk giring. Denne konstruksjonen krever ikke at alle aktivatorene er av samme type - skyve- eller dreie-, del- eller multitørnaktivatorer kan blandes, da styringssystemet ser alle aktivatorer som motordrev med tilbakekobling av posisjon. Begrensninger for enkeltaktivatorer kan programmeres inn i den overordnede kontrolleren, f eks dreiemoment- eller fartsgrenser. Den overordnede kontrolleren vil så styre hver aktivator etter sin kalibrerte grense uavhengig av hvilken vekselretter som brukes som effektforsyning. Å integrere dette systemet inn i CDPUen kan redusere antall eksterne konnektorer som brukes i systemet. Furthermore, an A-B type redundancy can be achieved at any level by duplicating the parent controller or the entire unit with double-wound motor assemblies. A duplicate master controller will be able to take control of all activators and controllers in the event of failure of the active controller. The implemented control system will decide whether the actuator positions need to be relearned or continuously updated. The actuators can be connected using jumpers to a single circuit board or connected through the pre-wired XMT. This design is usable when the activators are located in close proximity to each other and the central controller. In general, the motor phase connections cannot be more than 10 meters long, as the increased resistance & inductance from the screen will otherwise affect the motor performance. However, longer distances are possible using direct current or low frequency alternating current. Since identical inverters are used, they must be dimensioned for the greatest motor demand. If all the motors are the same size, the speed or power requirements of the actuator movement can be met by using mechanical gearing. This construction does not require all actuators to be of the same type - push or turn, part or multi-turn actuators can be mixed, as the control system sees all actuators as motor drives with position feedback. Limits for individual actuators can be programmed into the overall controller, eg torque or speed limits. The overall controller will then control each activator according to its calibrated limit regardless of which inverter is used as power supply. Integrating this system into the CDPU can reduce the number of external connectors used in the system.

Hvis bare én aktivator er påkrevd til enhver tid, kan én enkelt motorkontroller brukes med en flerstillings dreiebryter til å styre hvilken aktivatormotor som er tilkoblet, og redusere antall kontroller og vekselrettermoduler til færre enn antall aktivatorer og fortsatt opprettholde et redundansnivå. If only one actuator is required at any time, a single motor controller can be used with a multi-position rotary switch to control which actuator motor is connected, reducing the number of controllers and inverter modules to fewer than the number of actuators and still maintaining a level of redundancy.

Hvis flere aktivatorer skal brukes samtidig, vil dette drive antall installerte vekselretterenheter. Aktivatorsekvenser for prosesstyring kan håndteres ved å bruke dreie-bryteren og en enkelt vekselretter. Den sentrale styringsmodulen gjør det mulig å inkludere et antall forskjellige egenskaper, slik som en aktivatorsekvensering for prosess- eller effektbegrensingsbehov, eller å styre flere aktivatorer fra en enkelt vekselretter. If multiple activators are to be used simultaneously, this will drive the number of installed inverter units. Actuator sequences for process control can be handled using the rotary switch and a single inverter. The central control module makes it possible to include a number of different features, such as an actuator sequencing for process or power limiting needs, or to control multiple actuators from a single inverter.

Den overordnede kontrolleren vil bestemme den mest passende omkoblerkonfigura-sjonen i tilfelle svikt(er) gjennom en oppslagstabell eller algoritme. Mer enn ett omkoblingselement kan være påkrevet for å isolere den sviktende kontrolleren/- vekselretteren. Å erstatte 3P2T (3-polet, 2-veis) dreibryteren med 3PnT gir en økning av redundansen til styrings- og vekselretterenheter. I tillegg vil det være mulig å frembringe ytterligere utganger (12) på kontrolleren som vist i figur 3 for å tillate ROV-forbindelse ved å bruke en jumperskjerm i tilfelle skjerm- eller kontaktsvikt. The overall controller will determine the most appropriate switch configuration in the event of failure(s) through a lookup table or algorithm. More than one switching element may be required to isolate the failing controller/inverter. Replacing the 3P2T (3-pole, 2-way) rotary switch with 3PnT increases the redundancy of control and inverter units. In addition, it will be possible to provide additional outputs (12) on the controller as shown in Figure 3 to allow ROV connection using a jumper screen in the event of screen or contact failure.

Noen fordeler ved oppfinnelsen er som følger: Some advantages of the invention are as follows:

• Med en sentral styrings- og vekselretterenhet er den én enkelt uthentings- og utskiftingsoperasjon for alle elektroniske moduler, hvilket reduserer nedetid i • With a central control and inverter unit, it is a single retrieval and replacement operation for all electronic modules, reducing downtime in

produksjonen og vedlikeholdskostnad the production and maintenance cost

• Lavere investeringskostnader • Lower investment costs

• Færre elektriske koblinger • Fewer electrical connections

• Mindre duplisering av elektronikk for redundans • Less duplication of electronics for redundancy

• Enklere installasjon med en vesentlig mindre aktivatorpakke • Easier installation with a significantly smaller activator package

• Aktivatorsammenstilling med lavere kostnad • Lower cost activator assembly

• Lavere driftskostnader • Lower operating costs

• Rask omkobling i tilfelle en enkelt elektrisk svikt • Quick switchover in the event of a single electrical failure

• Forbedret funksjonalitet • Improved functionality

• Evne til å styre en aktivatorsekvens selv med flere elektriske svikter • Ability to control an activator sequence even with multiple electrical failures

• Evne til å legge til posisjoner for fremtidig utvidelse / utskifting av hydrauliske aktivatorer med elektrisk overstyring • Ability to add positions for future expansion / replacement of hydraulic actuators with electric override

Systemet ifølge oppfinnelsen kan omfatte enhver egenskap beskrevet eller illustrert i dette dokumentet, i enhver operativ kombinasjon, der hver slik kombinasjon er en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen. The system according to the invention may include any feature described or illustrated in this document, in any operative combination, where each such combination is an embodiment of the present invention.

Claims

1. Underwater system for production or processing, comprising several valves or other units controlled by activators, characterized in that each valve or unit activator is operatively connected for power and control to a centralized activator control module.

2. Underwater system according to claim 1, where the central activator control module comprises inverters and controllers, which provide power and control of activator position with a single module, where, for redundancy, the number of inverters for power and controllers is greater than the number of activators.

3. Underwater system according to claim 1 or 2, where the activator control module comprises a switching device, such as a rotary switch mechanism, for switchable connection between inverters, controllers and activators.

4. Underwater system according to claim 1, 2 or 3, where the activator control module is placed on a pluggable plate, which is accessible and easy to retrieve as a unit and preferably individually by an ROV with respect to inverters and controllers.

5. Underwater system according to one of claims 1-4, where the activator control module comprises N + 1 redundancy, more preferably N+ n redundancy, where N is the number of activators and n is greater than 1.

6. Underwater system according to one of claims 1-5, where the system is an underwater petroleum production system comprising several Christmas trees with valves with activators.

7. Underwater system according to one of claims 1-6, where the system comprises assemblies and units with double-wound windings for improved redundancy.