Yksikkösäätimen testaussimulaattori
Sairanen, Ville (2022)
2022
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-2022051910359
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2022051910359
Tiivistelmä
Opinnäytetyön tavoitteena oli kehittää Ouman Oy:n valmistamien lämmityksen yksikkösäätimen testauksessa käytettävä testaussimulaattori, joka pyrkii simuloimaan yksikkösäätimen normaalissa käytössä ohjaamia prosesseja.
Lämmityksen yksikkösäädin ohjaa yleensä kiinteistön lämpimän käyttöveden lämmitystä sekä lämmitysjärjestelmässä kiertävän veden lämpötilaa. Yksikkösäätimen ohjaamat prosessit ovat yleensä aina jatkuvasäätöisiä ja tilanne ei ole stabiili, joten säätimen luotettava testaus mittausarvoja sekä säätötuloksia manuaalisesti säätämällä ja seuraamalla on varsin työlästä.
Opinnäytetyössä toteutettiin testaussimulaattori, joka kytketään testattavan yksikkösäätimen mittauskanaviin ja ohjauslähtöihin. Näin voidaan testata erilaisia yksikkösäätimen toimintoja todellisuutta simuloivassa jatkuvassa säätöprosessissa ennen kenttätestejä. Simulaattorin ohjelmisto toteutettiin pääosin Ouman Ouflex BA Tool -ohjelmointityökalulla ja simulaattorin laitteisto koostuu vapaasti ohjelmoitavasta Ouman Ouflex A -automaatioyksiköstä sekä apulaitteista.
Työn tuloksena syntyneellä simulaattorilla testattiin onnistuneesti erilaisia yksikkösäätimiä niiden tuotekehitysvaiheessa. Simulaattoria tullaan käyttämään jatkossakin ja sen toimintoja kehitetään tarvittaessa. Esimerkiksi tarkempaa mittakanavien lämpötilojen simulointia varten voidaan myöhemmin kehittää mikrokontrolleriin perustuva ohjain. Vaikka absoluuttisen tarkat ohjausarvot eivät olekaan jatkuvasti säätyvän prosessin simuloinnissa tärkeitä, voidaan tarkempaa lämpötilasimulointia hyödyntää muussa automaattitestauksessa.
Lämmityksen yksikkösäädin ohjaa yleensä kiinteistön lämpimän käyttöveden lämmitystä sekä lämmitysjärjestelmässä kiertävän veden lämpötilaa. Yksikkösäätimen ohjaamat prosessit ovat yleensä aina jatkuvasäätöisiä ja tilanne ei ole stabiili, joten säätimen luotettava testaus mittausarvoja sekä säätötuloksia manuaalisesti säätämällä ja seuraamalla on varsin työlästä.
Opinnäytetyössä toteutettiin testaussimulaattori, joka kytketään testattavan yksikkösäätimen mittauskanaviin ja ohjauslähtöihin. Näin voidaan testata erilaisia yksikkösäätimen toimintoja todellisuutta simuloivassa jatkuvassa säätöprosessissa ennen kenttätestejä. Simulaattorin ohjelmisto toteutettiin pääosin Ouman Ouflex BA Tool -ohjelmointityökalulla ja simulaattorin laitteisto koostuu vapaasti ohjelmoitavasta Ouman Ouflex A -automaatioyksiköstä sekä apulaitteista.
Työn tuloksena syntyneellä simulaattorilla testattiin onnistuneesti erilaisia yksikkösäätimiä niiden tuotekehitysvaiheessa. Simulaattoria tullaan käyttämään jatkossakin ja sen toimintoja kehitetään tarvittaessa. Esimerkiksi tarkempaa mittakanavien lämpötilojen simulointia varten voidaan myöhemmin kehittää mikrokontrolleriin perustuva ohjain. Vaikka absoluuttisen tarkat ohjausarvot eivät olekaan jatkuvasti säätyvän prosessin simuloinnissa tärkeitä, voidaan tarkempaa lämpötilasimulointia hyödyntää muussa automaattitestauksessa.