Sähkökuorma-auton ohjausjärjestelmän ohjelmointi

Abstract

Opinnäytetyö tehtiin Tampereen ammattikorkeakoululle osana eRetrofit-hanketta. Opinnäytetyössä suunniteltiin ja toteutettiin dieselkuorma-autosta sähkökuorma-autoksi muunnettavan ajoneuvon sulautetun ohjausjärjestelmän ohjelmointi. Opinnäytetyön tavoitteena oli tuottaa toimiva ohjelma, jolla pystytään ohjaamaan ajoneuvon sulautetun ohjausjärjestelmän perustoimintoja. Tehtyä ohjelmaa käytetään eRetrofit-hankkeessa sähkökuorma-auton ohjausyksikön ja muiden toimilaitteiden toimintaa ohjaavana ohjelmana.

Ajoneuvon ohjausyksikkönä käytettiin opinnäytetyössä Pi Innovon M580-ohjausyksikköä. Ohjausyksikön ohjelmointi tapahtui mallipohjaisesti Simulinkilla hyödyntäen ohjausyksikön valmistajan luomaa lisäkirjastoa, joka on tarkoitettu ohjausyksikön ohjelmointiin ja konfigurointiin. Simulinkin lisäksi työn aikana käytettiin muiden ohjausjärjestelmän toimilaitteiden ohjelmointi- ja konfigurointityökaluina Vector CANdb++ Editoria, Pi Snoopia sekä CODESYSiä.

Opinnäytetyön tuloksena oli toimiva ohjelma, jolla pystytään työn aikana suoritettujen testien perusteella ohjaamaan sähkökuorma-autolle muuntotyön aikana rakennetun sulautetun ohjausjärjestelmän perustoimintoja. Ohjelman toimintaa testattiin sen kehitystyön aikana jokaisen ohjelmaan lisätyn ominaisuuden osalta.

Opinnäytetyössä tuotetun ohjelman jatkokehitys tulee koostumaan ohjelman käyttöönoton yhteydessä suoritettavista toimenpiteistä. Toimenpiteitä tulevat olemaan esimerkiksi ohjelman käyttämien arvojen kalibrointi ja ohjelman toiminnan testaaminen oikealla kalustolla.

The purpose of this bachelor’s thesis was to create a control program for the embedded control system of an electric truck. The thesis was a part of the project eRetrofit by Tampere University of Applied Sciences, in which a decommissioned diesel truck was converted into an electric truck to study and develop the conversion process. The objective of the thesis was to produce a working program capable of controlling the vehicle’s embedded system’s basic functions. The resulting program will be used in the project eRetrofit as the control program of the electric truck’s electronic control unit (ECU).

The electronic control unit used during the thesis was Pi Innovo M580. The ECU was programmed in model-based form using Simulink, which was equipped with an additional OpenECU function block library, which provided the function blocks used to program and configure the ECU.

Based on the tests conducted during the thesis work, the result of the thesis was a working program, which can be used to control the embedded system installed on the vehicle during the conversion process. The program was tested during the development process after every added feature.

The future development of the program created during the thesis will include the commissioning and further testing of the program. The future development will include calibrating the variable values used in the program and testing the program’s functionality with the finished embedded control system.