Simulaatioympäristön liityntärajapintojen hyödyntäminen koulutuksessa
Murtonen, Jouko (2024)
2024
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-202405079929
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202405079929
Tiivistelmä
OPC UA on vahvasti yleistynyt ja tärkeä rajapinta, joten myös sen osaamiselle on tarvetta työelämässä. OPC UA -tekniikkaa ei ole paljon opetettu automaatioinsinöörin koulutuksessa. Sen vuoksi tavoitteena oli tutkia OPC UA -rajapintaa ja miten toteuttaa OPC UA:n yhteys Visual Components -ohjelmaan. Tavoitteena oli myös luoda koulutusmateriaalia OPC UA -rajapinnan käytöstä Visual Components -simulaation ja PLC:n välillä. Tekemääni koulutusmateriaalia voidaan hyödyntää insinöörikoulutuksen kehittämisessä sekä kehittämis- ja tutkimustoiminnassa.
Työ toteutettiin toimintatutkimuksena. Aluksi tutustuttiin OPC UA -rajapintaan ja Visual Components -ohjelmaan. Tämän jälkeen tutkittiin, kuinka toteuttaa OPC UA -palvelin, jonka avulla saadaan luotua yhteys Visual Componetsin ja PLC:n välille. Tutkinnan tuloksena päädyttiin valitsemaan PLC:ksi Beckoffin TwinCAT ohjelman. Onnistuneen testauksen jälkeen luotiin koulutusmateriaali, jota voidaan hyödyntää koulutuksessa. Koulutusmateriaali sisältää ohjeet, kuinka Visual Components -ohjelmaan lisätään OPC UA -yhteys, jonka avulla tiedonsiirto onnistuu TwinCAT:n ja Visual Componentsin välillä.
Työssä keskityttiin OPC UA:n asiakas-palvelin-malliin ja sen perusteisiin ja kehitettiin koulutusmateriaalia. Koulutusmateriaali sisältää ohjeet ja esimerkkiohjelmat Visual Componentsille ja TwinCAT:lle. Työ oli pintaraapaisu OPC UA:sta ja tarjoaa pohjan jatkotutkimukselle. Jatkotutkimusaiheita olisivat mm. julkaisija-tilaaja-malliin tutustuminen ja Fyysisen robottisolun mallinnus Visual Componentsiin, joka toimisi synkronoidusti fyysisen robottisolun kanssa.
Työ toteutettiin toimintatutkimuksena. Aluksi tutustuttiin OPC UA -rajapintaan ja Visual Components -ohjelmaan. Tämän jälkeen tutkittiin, kuinka toteuttaa OPC UA -palvelin, jonka avulla saadaan luotua yhteys Visual Componetsin ja PLC:n välille. Tutkinnan tuloksena päädyttiin valitsemaan PLC:ksi Beckoffin TwinCAT ohjelman. Onnistuneen testauksen jälkeen luotiin koulutusmateriaali, jota voidaan hyödyntää koulutuksessa. Koulutusmateriaali sisältää ohjeet, kuinka Visual Components -ohjelmaan lisätään OPC UA -yhteys, jonka avulla tiedonsiirto onnistuu TwinCAT:n ja Visual Componentsin välillä.
Työssä keskityttiin OPC UA:n asiakas-palvelin-malliin ja sen perusteisiin ja kehitettiin koulutusmateriaalia. Koulutusmateriaali sisältää ohjeet ja esimerkkiohjelmat Visual Componentsille ja TwinCAT:lle. Työ oli pintaraapaisu OPC UA:sta ja tarjoaa pohjan jatkotutkimukselle. Jatkotutkimusaiheita olisivat mm. julkaisija-tilaaja-malliin tutustuminen ja Fyysisen robottisolun mallinnus Visual Componentsiin, joka toimisi synkronoidusti fyysisen robottisolun kanssa.