VEO Reserve Drive - automaatiosuunnittelu
Aro, Jarno (2019)
2019
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201905129320
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201905129320
Tiivistelmä
Opinnäyteyön tavoite oli kehittää VEO Oy:lle Reserve Drive-logiikkaohjelma kahdennettua taajuusmuuttajajärjestelmää varten. Taajuusmuuttajaa vaihdetaan vikatilanteessa automaattisesti ja järjestelmä toimii alkuperäisen taajuusmuuttajan vikaantumisesta huolimatta varataajuusmuuttajan avulla.
Reserve Drive-logiikkaohjelma suunniteltiin soveltumaan VACON 100-, VA-CON NX-, ABB ACS880-taajuusmuuttajille. Työssä tutkitaan taajuusmuuttajia yleisellä tasolla sekä kenttäväylän ja I/O-korttien osalta. Työssä käsitellään PROFIBUS- ja PROFINET-kenttäväyliä sekä Siemens TIA-Portal-ohjelmistoa. TIA-Portal-ohjelmointiohjelmalla suoritettiin logiikkaohjelmointi työlle VEO:n ohjeiden mukaan. Tiedonsiirto logiikan ja taajuusmuuttajan välillä tapahtuu PROFIBUS- tai PROFINET-kenttäväylän avulla. Työ on suunniteltu Siemens S7-1500-ohjelmoitavalle logiikalle. Reserve Drive-logiikkaohjelmassa on kolme erilaista käyttömoodia: auto-, vuorottelu- ja huoltomoodi. Automoodilla taajuusmuuttajaa vaihdetaan vikatilanteessa. Vuorottelumoodissa taajuusmuuttajaa vaihdetaan määritetyn ajan kuluttua ja vikatilanteessa. Huoltomoodissa pakotetaan ohjaus toiselle taajuusmuuttajalle, että saadaan tehdä huolto halutulle taajuusmuuttajalle.
Logiikkaohjelmoinnissa täytyi huomioida, että missään vaiheessa ei saa mennä yhtä aikaa ohjaukset taajuusmuuttajilta samalle moottorille, sekä taajuusmuuttajan vaihto pitäisi tapahtua vikatilanteen lisäksi myös silloin, kun sähköt katkeaa taajuusmuuttajalta tai taajuusmuuttaja putoaa pois kenttäväylästä. Taajuusmuuttajan vaihto tapahtuu moottorin pysähtymisen jälkeen tai vaihtoehtoisesti moottorin pyöriessä vapaasti. Reserve Drive-logiikkaohjelma testattiin logiikkaohjelmassa, jossa oli taajuusmuuttajan toimintoja simuloiva alilogiikkaohjelma, joka toimii kuten väyläohjattu taajuusmuuttaja.
Reserve Drive-logiikkaohjelma suunniteltiin soveltumaan VACON 100-, VA-CON NX-, ABB ACS880-taajuusmuuttajille. Työssä tutkitaan taajuusmuuttajia yleisellä tasolla sekä kenttäväylän ja I/O-korttien osalta. Työssä käsitellään PROFIBUS- ja PROFINET-kenttäväyliä sekä Siemens TIA-Portal-ohjelmistoa. TIA-Portal-ohjelmointiohjelmalla suoritettiin logiikkaohjelmointi työlle VEO:n ohjeiden mukaan. Tiedonsiirto logiikan ja taajuusmuuttajan välillä tapahtuu PROFIBUS- tai PROFINET-kenttäväylän avulla. Työ on suunniteltu Siemens S7-1500-ohjelmoitavalle logiikalle. Reserve Drive-logiikkaohjelmassa on kolme erilaista käyttömoodia: auto-, vuorottelu- ja huoltomoodi. Automoodilla taajuusmuuttajaa vaihdetaan vikatilanteessa. Vuorottelumoodissa taajuusmuuttajaa vaihdetaan määritetyn ajan kuluttua ja vikatilanteessa. Huoltomoodissa pakotetaan ohjaus toiselle taajuusmuuttajalle, että saadaan tehdä huolto halutulle taajuusmuuttajalle.
Logiikkaohjelmoinnissa täytyi huomioida, että missään vaiheessa ei saa mennä yhtä aikaa ohjaukset taajuusmuuttajilta samalle moottorille, sekä taajuusmuuttajan vaihto pitäisi tapahtua vikatilanteen lisäksi myös silloin, kun sähköt katkeaa taajuusmuuttajalta tai taajuusmuuttaja putoaa pois kenttäväylästä. Taajuusmuuttajan vaihto tapahtuu moottorin pysähtymisen jälkeen tai vaihtoehtoisesti moottorin pyöriessä vapaasti. Reserve Drive-logiikkaohjelma testattiin logiikkaohjelmassa, jossa oli taajuusmuuttajan toimintoja simuloiva alilogiikkaohjelma, joka toimii kuten väyläohjattu taajuusmuuttaja.