Proview-prosessinohjausjärjestelmä : Esittely ja käyttöönotto

Abstract

Tämän työn lähtökohtana oli tutkia Proview-prosessinohjausjärjestelmän sopivuutta paikalliskäyttöön tarkoitettua biomassan pyrolysointilaitosta varten. Proview on avoimen lähdekoodin ohjelmisto, jonka avulla voi tavallisella tietokoneella ajaa ohjelmoitavaa logiikkaohjelmistoa sekä valvoa, kerätä tietoa ja hallita prosessia tietoverkon välityksellä. Tutkimus tehtiin asentamalla tietokoneelle Ubuntu-Linux-käyttöjärjestelmä ja Proview-ohjelmisto. Ohjelman toimintaa kokeiltiin PLC-kierron osalta askeltavalla perusohjelmalla, johon valittiin yleisiä logiikkakomponentteja. Koekytkentä ulkomaailmaan tehtiin käyttäen avoimeen laitteistoon pohjautuvaa Arduino-mikrokontrolleria. Tähän työhön kirjattiin ohjelmiston käyttöönotossa tarvittavat perustoimenpiteet, joilla ohjelmistoon voidaan kytkeä fyysinen I/O-liitäntä ja PLC-ohjelmoinnissa pääsee alkuun. Työssä käsitellään myös sellaisen tiedon perusvaatimuksia, jotka antavat eväitä monimutkaisempien Proview-käyttöjen luomiseen. Tämän työn tuloksena havaittiin, että Proview ohjelmisto sopii hyvin lähtökohtana olleen biomassan pyrolysointilaitoksen ohjaus- ja hallintajärjestelmän perustaksi. Tietolähteinä käytettiin pääosin Ubuntu- ja Proview-ohjelmistojen sisäistä ohjeistusta. Arduino-mikrokontrollerista löytyi tietoa Arduino-kehityssivustolta. Hyväksi tietolähteeksi ongelmatapauksissa havaittiin Proview-ohjelmiston keskustelupalsta.

The aim of this thesis was to investigate the possibility of using Proview Process Control System to control the operation of a small scale biomass pyrolysis plant. Proview, which is an Open Source Process Control System, can be used for designing and running SoftPLC (Software Programmable Logic Controller) in an everyday computer environment. Furthermore, it can be used across the same computer network for process supervision and data acquisition from different nodes which are separated from a computer running Proview as a programmable controller. First the Ubuntu-Linux operating system, and then the Proview software in Ubuntu were installed onto a computer. The main functions of the PLC-program were thereafter tested with the Sequential Function Chart-type Grafcet language. The real world input/output was tested by using Arduino, an open source hardware microcontroller. Sources of information for this thesis were primarily internal manuals included in Ubuntu and Proview software. Information about the Arduino microcontroller hardware was obtained from the Arduino homepage. The result of this thesis is that Proview software is capable to perform as a suitable PLC- and operator environment in a biomass pyrolysis plant. The necessary steps for getting the Proview software running, and sources of information and techniques that are essential to the system designer for effective usage of the Proview system resources are explained in this thesis.