Taajuusmuuttajan turvatoimintojen lämpötestaus
Katainen, Mikko (2023)
Katainen, Mikko
2023
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-202305088319
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202305088319
Tiivistelmä
Tässä opinnäytetyössä oli aiheena taajuusmuuttajan ohjauskortin ja sille tarjottavan turvaoption lämpötestaus. Toiminnallinen turvallisuus on tärkeä osa taajuusmuuttajien suunnittelua, toteutusta ja toimintaa, ja turvallisen toiminnan testaaminen on välttämätöntä toimivan tuotteen kehitysprosessissa. Työn tavoitteena oli verifioida, että ohjauskortti ja FSPS-21-turvaoptio toimivat oikein lämpötiloissa, joissa niiden luvataan toimivan.
Työ toteutettiin sijoittamalla testattavat laitteet olosuhdekaappiin, jonka lämpötilaa muutettiin testilaitteiden käydessä. Testattavalla ohjauskortilla ja turvaoptiolla ohjattiin muokattua taajuusmuuttajaa, johon oli kytketty pieni sähkömoottori. Lämpöajon aikana ohjelmoitavalla logiikkakontrollerilla pyydettiin turvaoption kautta toistuvasti turvatoiminto päälle ohjauskortille. Taajuusmuuttajan toimintaa valvottiin ohjelmallisesti ja mittalaitteella.
Lämpötestin tuloksena todettiin, että ohjauskortti toimi johdonmukaisesti kaikissa halutuissa lämpötiloissa eikä toiminnallinen turvallisuus vaarannu. Ohjauskortin ja turvaoption todettiin toimivan yhdessä halutulla tavalla. Tämä läpäisty olosuhdetesti on osa ohjauskortin tyyppitestiohjelmaa, ja osaltaan välttämätön ohjauskortin tyyppitestien läpäisylle.
Opinnäytetyössä käsitellään myös yleisesti toiminnallista turvallisuutta ja olosuhdetestaamista. Molemmat ovat osaltaan erittäin tärkeä osa prosessia, jossa laitteita suunnitellaan ja hyväksytään käyttöön, niin kuluttajille kuin raskaaseen teollisuuteen.
Työ toteutettiin sijoittamalla testattavat laitteet olosuhdekaappiin, jonka lämpötilaa muutettiin testilaitteiden käydessä. Testattavalla ohjauskortilla ja turvaoptiolla ohjattiin muokattua taajuusmuuttajaa, johon oli kytketty pieni sähkömoottori. Lämpöajon aikana ohjelmoitavalla logiikkakontrollerilla pyydettiin turvaoption kautta toistuvasti turvatoiminto päälle ohjauskortille. Taajuusmuuttajan toimintaa valvottiin ohjelmallisesti ja mittalaitteella.
Lämpötestin tuloksena todettiin, että ohjauskortti toimi johdonmukaisesti kaikissa halutuissa lämpötiloissa eikä toiminnallinen turvallisuus vaarannu. Ohjauskortin ja turvaoption todettiin toimivan yhdessä halutulla tavalla. Tämä läpäisty olosuhdetesti on osa ohjauskortin tyyppitestiohjelmaa, ja osaltaan välttämätön ohjauskortin tyyppitestien läpäisylle.
Opinnäytetyössä käsitellään myös yleisesti toiminnallista turvallisuutta ja olosuhdetestaamista. Molemmat ovat osaltaan erittäin tärkeä osa prosessia, jossa laitteita suunnitellaan ja hyväksytään käyttöön, niin kuluttajille kuin raskaaseen teollisuuteen.