Opetuskäyttöön tulevan teollisuuskeskuksen loppusuunnittelu ja käyttöönotto

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli suunnitella kuormamoottorin sähköinen kytkentä ja ACSM1:n sovellusohjelmointi, jolla voidaan simuloida erilaisia moottorin kuormitustyyppejä. Käytön suureiden tarkkailu tapahtui ABB:n DriveStudion kautta, joista tärkeimmät olivat virta, momentti, kierrosluku ja verkkoon syötettävä teho.

Teollisuuskeskus sisältää viisi erilaista moottorilähtöä: suorankäynnistyksen suunnanvaihdolla, tähti-kolmiokäynnistyksen, pehmokäynnistyksen, älykkään moottorilähdön sekä taajuusmuuttajalähdön. Teollisuuskeskuksen moottorilähtöjä ohjattiin ABB:n ohjelmoitavalla logiikalla.

Työn tuloksena saatiin kolme erilaista moottorin kuormitustyyppiä, vakiomomentti, neliöllinen momentti ja vakioteho. Kuormamoottorin ohjaus tapahtui DriveStudion kautta, johon käyttäjä pystyi asettamaan kuormitustyypistä riippuen haluamansa kuormitusmomentin. DriveStudiolla lisäksi seurattiin virran, momentin ja kierrosluvun käyttäytymistä erilaisissa kuormitustilanteissa.

The objective of my bachelor’s thesis was to engineer a unit, which can feed an electric current into the grid. It is implemented with the ABB ACSM1-inverter. This work has been done for the students of JAMK University of Applied Sciences and there is a possibility to use this as a part of the teaching material. The empirical part consists of assembling and installing the electrical wiring and ACSM1 application programming. The observation of the quantities was realized by ABB Drive Studio. The most important quantities were electricity, torque, speed and power. This work started by introducting the inspection and parameterizing of the motor of the switchgear. The switchgear was already partly furnished. Earlier there had been a different project, where we were assembled and installed the switchgear with engineer student Panu Isomäki. The switchgear includes five different motor outputs, which are Direct On Line (DOL)-starter, star-delta starting, a soft starter, an intelligent motor output and inverter output. The motor outputs were directed by ABB programmable logic controller. After the electrical drawings were designed and the furnishing was finished, the next task was to do the wirings and cablings, which were needed and the final thing to do was the application programming. The results of this work are three different motor load types. These were constant torque, quadratic torque and constant power. With Drive Studio the user can choose how the loading motor loads the electric motor and choose the best load torque. Also the user can observe the power, torque and speed effects with Drive Studio in different load situation.