CODESYS-oppimisympäristö

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli suunnitella ja rakentaa CODESYS-ympäristöön pohjautuva harjoituskokoonpano. Suunniteltu laitteisto rakennettiin käyttäen kolmea erilaista logiikkayksikköä. Käytetyissä logiikoissa oli käyttöjärjestelmän lisäksi taustalla toimiva CODESYS-ympäristö. Logiikoina käytettiin Nexcom APPC1530 paneeli-PC:tä, Nexcom Nise91 Linux -konetta ja Raspberry Pi -minitietokonetta.

Työssä tutkittiin CODESYS-ohjelmointiympäristöä, sen ominaisuuksia ja käyttökohteita. Opinnäytetyössä käsiteltiin CODESYS-ohjelmointiympäristöä, CODESYS-koneiden käyttöönottoa, ohjelmoitavia logiikoita, logiikoiden yleisiä ohjelmointikieliä, CODESYS-käyttöliittymiä ja ulkoisten tulojen ja lähtöjen käyttämistä.

Työn alkuvaiheessa tutkittiin CODESYS-ympäristön ominaisuuksia ja yhteensopivuuksia, jonka seurauksena päädyttiin kolmeen erilaiseen oppimisalustaan. Työssä suunniteltiin kokoonpano, sen komponentit ja ohjelmointitavat, sekä laadittiin käyttöönotto-ohjeet ja harjoitustöiden kokoonpanot.

Projektin tuloksena saatiin CODESYS-ohjelmointiympäristön pohjalle kolme erilaista harjoitusalustaa Metropolian laboratorioon Myyrmäen toimipisteeseen. Nexcom APPC1530-koneelle ohjelmoitiin virtuaalisen älytalon ohjausjärjestelmä. Nise91 Linux-koneelle rakennettiin Beckhoff Bk9000 IO-kokoonpanon välityksellä liikennevalojen ohjaus ja Raspberry Pi -koneelle saatiin rakennettua Delta-robotin prototyyppi. Niiden avulla saatiin opiskelijoille oppimista helpottava ja moderni kokoonpano.

The objective of this a Bachelor’s thesis was to develop and build an educational training platform based on the CODESYS environment. The designed hardware was created by utilizing three different logic controllers. In the utilized logics, the CODESYS was in active mode, besides the main operation system. As logic controllers, the Nexcom APPC1530 panel PC, the Nexcom Nise91 Linux computer and a mini-computer the Raspberry Pi were utilized.

In the graduate project, the CODESYS programming environment, its features and applications were studied. In the thesis, the CODESYS programming environment, the CODESYS computers setup, programming logic controllers (PLC), basic programing languages of PLC, the CODESYS user interface and utilization of external inputs and outputs are described.

In the beginning of the study, the CODESYS environment, its features and compatibility were considered. The aim was to create three different studying platforms. As a result, assembly, its components, programming methods as well as instructions for setups and configuration for assignments, were developed.

Results of the Bachelor’s thesis are the three different education training platforms for the CODESYS programming environment on: a “smart home”, traffic light control system and a Delta-robot. They were developed for the Automation Technology laboratory of Metropolia University of Applied Sciences in Myyrmäki. The Nexcom APPC1530 computer was programmed to operate the virtual “smart home” control system. A Traffic light control system was built based on the Nise 91 Linux computer, with utilization of Beckhoff Bk 9000 IO device. A Delta-robot prototype was built on the base of Raspbery Pi B+ computer. All three developed training platforms are modern education equipment that make studying process easier and demonstrable.