Gamifying PLC education

Abstract

The purpose of a engineering thesis is to a design simple logic guided automation system for the Turku University of Applied Sciences for education purposes. The system was executed as a simulation with Visual Components 3D Automate platform. The control system was Beckhoff TwinCAT 3 logic control. The connecting interface between the program was a 3D Automate PLC add-on.

The other part of the thesis is to consider how, gamification methods can be used to help the students to learn simulation and logic programming more efficiently.

The progress of the project is to first make a layout of a production line with Visual Components, where defective products are removed from the main conveyor with a pneumatic pusher. Then design TwinCAT 3 logics to control this pneumatics pusher and make sure that the right products are terminated. In the last part, two programs are connected and check that the project result is as intended.

At the end of the thesis, the project conclusions are introduced and the challenges of the thesis are observed, such as how did the use of the programs go along and was the project successful.

Opinnäytetyön tarkoituksena oli suunnitella yksinkertainen logiikkaohjattu automaatiojärjestelmä Turun ammattikorkeakoululle opetuskäyttöön. Järjestelmä toteutettiin simulaationa Visual Components 3D Automate -alustalla. Ohjausjärjestelmänä käytettiin Beckhoff TwinCAT -3-logiikkaohjausta. Rajapintana ohjelmien välillä toimi 3D Automate PLC add-on -lisäosa. Opinnäytetyön toisessa osassa tavoitteena on selvittää, miten pelillistämismenetelmiä voisi käyttää tukemaan oppilaiden oppimista simulaatiossa sekä logiikka ohjelmoinnissa.

Työ aloitettiin ensin suunnittelemalla Visual Componentsilla automaattilinjasto, jossa vialliset tuotteet poistettiin pneumaattisen työntäjän kanssa. Seuraavaksi suunniteltiin logiikka TwinCAT 3 -ohjelmalla, joka ohjaa pneumaattista työntäjää. Viimeisessä osassa nämä kaksi ohjelmaa yhdistettiin ja varmistettiin, että ohjelmat toimivat odotetulla tavalla.

Lopussa esitellään projektista johdettavat päätelmät sekä tarkastellaan opinnäytetyön edetessä esiintyneitä haasteita, kuten miten ohjelmien käyttö sujui sekä oliko projekti onnistunut.