I/O-moduulin korvaaminen ohjelmoitavalla logiikalla
Korvala, Ari (2016)
Korvala, Ari
Oulun ammattikorkeakoulu
2016
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2016100714916
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2016100714916
Tiivistelmä
Työn aiheena oli I/O-moduulin korvaaminen ohjelmoitavalla logiikalla. Työn tavoitteena oli valita järjestelmään sopiva logiikka, ohjelmoida siihen valopalkkien kirkkaudensäätö sekä muut järjestelmän vaatimat toiminnot, suunnitella RS-485-muunnin signaalinmuunnosta varten sekä integroida laitteisto Rollmark-järjestelmään.
Logiikan valinta tehtiin siltä vaadittavan nopeuden perusteella. Päädyttiin tulokseen että Siemens S7-1200 -sarjan logiikka riittäisi tarkoitukseen. Logiikan ohjelma koostui pääohjelmasta sekä useasta toimintolohkosta. Pääohjelma ohjelmoitiin Ladder Logic -ohjelmointikielellä, kun taas toimintolohkot kirjoitettiin SCL-kielellä. Valopalkkien kirkkaudensäätö sisältyi toimintolohkoihin tehtyihin ohjelmiin. RS-485-muunnin suunniteltiin kolmessa osassa. Ensin laskettiin jännitteenjako 24 voltista 5 volttiin, jota RS-485-signaali käyttää. Toisena suunniteltiin prototyyppi, jonka avulla laitteen toimivuus testattiin käytännössä. Viimeisenä suunniteltiin lopullinen piirilevy, johon RS-485-muunnin laitetaan.
Laitteisto integroitiin Rollmark-järjestelmään sopimalla logiikan sekä Linux PC:n välisen kommunikoinnin menetelmistä. Tiedonsiirron käyttämät viestityypit ja viestien rakenteet dokumentoitiin yritykseen. I/O-moduulin korvaaminen saatiin suoritettua onnistuneesti loppuun asti. Ohjelmoitava logiikka tarjoaa joustavuutta, jota I/O-moduulilta puuttuu. Logiikka taipuu asiakkaan toiveen mukaisesti toiminnallisesti.
Logiikan valinta tehtiin siltä vaadittavan nopeuden perusteella. Päädyttiin tulokseen että Siemens S7-1200 -sarjan logiikka riittäisi tarkoitukseen. Logiikan ohjelma koostui pääohjelmasta sekä useasta toimintolohkosta. Pääohjelma ohjelmoitiin Ladder Logic -ohjelmointikielellä, kun taas toimintolohkot kirjoitettiin SCL-kielellä. Valopalkkien kirkkaudensäätö sisältyi toimintolohkoihin tehtyihin ohjelmiin. RS-485-muunnin suunniteltiin kolmessa osassa. Ensin laskettiin jännitteenjako 24 voltista 5 volttiin, jota RS-485-signaali käyttää. Toisena suunniteltiin prototyyppi, jonka avulla laitteen toimivuus testattiin käytännössä. Viimeisenä suunniteltiin lopullinen piirilevy, johon RS-485-muunnin laitetaan.
Laitteisto integroitiin Rollmark-järjestelmään sopimalla logiikan sekä Linux PC:n välisen kommunikoinnin menetelmistä. Tiedonsiirron käyttämät viestityypit ja viestien rakenteet dokumentoitiin yritykseen. I/O-moduulin korvaaminen saatiin suoritettua onnistuneesti loppuun asti. Ohjelmoitava logiikka tarjoaa joustavuutta, jota I/O-moduulilta puuttuu. Logiikka taipuu asiakkaan toiveen mukaisesti toiminnallisesti.