Ulkoalueen sulanapitojärjestelmän toiminta- ja energiaoptimointi

Abstract

Insinöörityön aihe syntyi tarpeesta parantaa poikkeuksellisen suuren ja kehittyneen sulanapitojärjestelmän toimintaa. Sulanapitojärjestelmän ohjaus on toteutettu rakennusautomaatiojärjestelmän avulla. Tavoitteena oli tuottaa selkeä, toimintavarma ja energiatehokas ohjaus järjestelmään sekä parantaa dokumentaatiota järjestelmän parissa työskenteleville henkilöille. Työ tehtiin Siemensin alaisuudessa asiakkaan laitteistoon hyödyntäen Siemens rakennusautomaatiolaitteiden tuoteperhettä.

Työ toteutettiin talvikaudella 2022 / 2023. Sulanapitojärjestelmät toimivat hitaasti ja testausta on haastavaa suorittaa ilman oikeita olosuhteita, jolloin toimintaa joudutaan usein arvioimaan jälkikäteen historiatiedoista. Tavanomaista pidempi talvi mahdollisti järjestelmän kehityksen pitkälle kevääseen. Talven aikana saatiin näyttöä nykyisen ohjelmiston toimivuudesta vähentyneellä tarpeella puuttua järjestelmän toimintaan ja paremman energiatehokkuuden mahdollistajana.

Suurin parannus järjestelmän toiminnassa saatiin yksinkertaisesti eri toimintoja hidastamalla, jolloin aiemmin ongelmia aiheuttaneet tilanteet saatiin hallintaan. Ohjaustapojen muutokset ja lisäominaisuudet mahdollistivat kuitenkin järjestelmän toimintavarmuuden sekä energiatehokkuuden parantamisen. Insinöörityön tuloksena syntyi asiakasta palveleva, dokumentoitu ja tulevaisuuden kehityksen mahdollistava ohjaus sulanapitojärjestelmään.

The subject of this thesis work originated from the need of improvements in an exceptionally large and advanced snow melting system. The snow melting system is controlled by a building automation system. Target was to produce an easy to understand, reliable and energy efficient control for the system. Target was also to examine the behavior and update the documentation for the people working with the system. Work was carried under Siemens for the customer using Siemens building automation product range.

The development was executed in the winter 2022 / 2023. Snow melting systems react slowly and testing might be next to impossible to simulate without the actual weather conditions so most of the time analyzing can only be done afterwards. Unusually long winter made it possible to carry out testing long into the spring. A lot of data was obtained of the actual performance of the system by less interference and improvements in energy efficiency.

The biggest improvement in the operation of the system was achieved simply by slowing down various functions, so that the situations that previously caused problems were brought under control. However, changes in control methods and additional features made it possible to improve the reliability and energy efficiency of the system. As the result, a customer-serving and well documented snow melting system was created with the possibility to improve its behavior in the future.