Ohjainmoduuli ja työohje Festo-vesiprosessiin

Abstract

Opinnäytetyön tarkoituksena oli laatia harjoitustöitä, jotka tutustuttavat Tampereen ammattikorkeakoulun opiskelijoita Siemensin ohjelmistoympäristöön ja kartuttavat heidän kokemustaan prosessien automaatiosta. Siemensin PLC-järjestelmiä käytetään laajasti eri teollisuudenaloilla, joten on tärkeää, että opiskelijat oppivat ohjelmoimaan näitä laitteita. Työ tehtiin Tampereen ammattikorkeakoulun automaatiolaboratorioon.

Opinnäytetyön aiheena oli rakentaa oppilaitoksen automaatio laboratorioon ohjainmoduuli, joka voidaan liittää Festo-vesiprosessin eri vaiheisiin ja jolla voidaan ohjata sen toimintaa. Vesiprosessin sekoitusvaiheeseen tehtiin myös työohje, jonka avulla opiskelija perehtyy ohjainmoduulissa käytettävään Siemensin logiikan ja graafisen käyttöliittymän ohjelmointiin. Opinnäytetyö sisältää myös tietoja automaatiojärjestelmän osista ja sen vaiheista.

Opinnäytetyössä moduulille tehtiin esimerkkiohjelma, jolla selvitettiin tehtävät, jotka opiskelija pystyy suorittamaan yhden laboratoriokerran aikana sekä tavat, joilla harjoitustyön tehtävät on mahdollista toteuttaa. Ohjelma auttaa opettajaa hahmottamaan ja ratkaisemaan ongelmia, joita opiskelijat saattavat laboratorio työskentelyssä kohdata. Esimerkkiohjelmassa selviää tavat, joilla harjoitustyön tehtävät on mahdollista toteuttaa ja tämä toimii opettajanaineistona ratkaisemaan opiskelijoille ilmeneviä ongelmia.

Työn tuloksena valmistui toimiva laitteisto ja harjoitustyö yhteen prosessin neljästä osasta. Prosessin muihin osiin on tulevaisuudessa mahdollista laatia omat harjoitustyönsä tekemättä muutoksia nykyiseen laitteistoon.

The purpose of the thesis was to prepare exercises that introduce students to the Siemens software environment and increase their experience in process automation. The work was done in the automation laboratory of Tampere University of Applied Sciences.

In the thesis, a controller module was built which can be connected to the different stages of the Festo water process and with which its operation can be controlled. The work instructions were also made for the mixing phase of the water process which helps the student familiarize himself with logic and graphical user interface programming.

In the thesis, an example program was made for the module which explained the tasks that the student can perform during one laboratory session and the ways in which it is possible to implement the tasks of the practice work. The program helps the teacher understand and solve problems that the students may encounter in laboratory work.

As a result of the work, a functional equipment and training work were completed for one of the four parts of the process. In the future, it will be possible to prepare exercises for other parts of the process without making any changes to the current equipment.