Pilot-laitteiston automaation päivitys ja etäkäytön kehitys

Abstract

Oulun ammattikorkeakoulun automaatiotekniikan laboratoriossa olevaan Pilot-laitteistoon oli tehty automaatiojärjestelmän päivitys, ja sen yhteydessä käytössä olleen Profibus PA-väylän laitteille ei enää ollut saatavana laitekuvauksia, minkä johdosta tämä työ piti toteuttaa. Työssä tarkoituksena oli päivittää Pilot-laitteiston automaatio, asentaa uusi etä io-asema sekä kaapeloida ja asentaa uudet kenttälaitteet. Tavoitteena oli saada viimeisimmällä teknologialla toteutettu laitteisto, jota voidaan hyödyntää useilla eri kursseilla ja mahdollisesti yhteisissä projekteissa eri oppilaitosten kanssa. Pilot-laitteiston automaation päivitystä lähdettiin suunnittelemaan opetuksen tarpeiden näkökulmasta ja nykyaikaisia automaatiojärjestelmäratkaisuja hyödyntäen. Laitteiston ja opetuksen kehityksen kannalta työssä mietittiin, mitä laitteisto- ja suojausvaatimuksia laitteiston etäkäyttö koulun ulkopuolelta vaatisi ja millaisia asioita on otettava huomioon.

Työn suorituksen jälkeen Pilot-laitteistoa pystyttiin ajamaan kaikilla halutuilla automaatiojärjestelmillä sekä käyttämään ohjelmoitavien logiikoiden kurssilla. Lisäksi laitteisto on nyt nykyaikaisella tekniikalla toteutettu ja mahdollistaa yhteistyön projekteissa eri oppilaitosten kanssa. Työssä selvitettiin vaatimukset laitteiston etäkäyttöä varten, ja sen perusteella pystyy tekemään automaatiosuunnittelun tarvittaville komponenteille. Työn jälkeen laitteistoon on mahdollista tehdä helposti laajennuksia ja lisäyksiä, koska ne on otettu jo suunnitteluvaiheessa huomioon.

Työn toteutus vastasi sovittua toimeksiantoa ja mahdollistaa tulevaisuudessa opiskelun kotoa käsin, jolloin laitteiston käyttöastetta saadaan suuremmaksi. Etäkäytön turvallistamisasiat pitää tarkastella osittain uudestaan, kun opetus siirtyy pois nykyisistä tiloista. Mietittäessä kehitysehdotuksia laitteistoon kannattaisi selvittää uusien putkilinjojen ja säiliön asentamista, jotta vesiä ei tarvitsisi laskea lattiakaivoon. Automaatiojärjestelmän ja etä io-aseman puolesta putkilinjojen ja säiliön lisääminen olisi mahdollista, ja näin saataisiin vedenkulutusta pienemmäksi. Tällöin myös riskit etäkäytössä pienenisivät painevesiverkon putkivuotojen osalta.

An upgrade to the Pilot process, an automation system at the Oulu University of Applied Sciences Automation Technology Laboratory, was made and equipment descriptions were no longer available for the Profibus PA bus equipment used in connection with it. As a result, this thesis had to be carried out. The purpose of the thesis was to update the Pilot hardware automation, install a new remote io station and cable and install new field devices. The goal was to get the most up to date technology that can be utilized in a variety of courses and possibly joint projects with different educational institutions. Pilot hardware automation was upgraded from the point of view of teaching needs and using modern automation system solutions. From the point of view of the development of equipment and teaching, it was discussed what hardware and security requirements would be required for remote access of equipment from outside the school and what issues should be considered.

After completing the work, the Pilot was able to run all the desired automation systems and use the programmable logic course. In addition, the hardware is now implemented with modern technology and enables collaboration with projects in different educational institutions. The requirements for remote use of the equipment were investigated and on this basis it is able to make the automation planning for the necessary components. After completing this thesis and the work included in it, it is possible to easily make extensions and additions to the hardware as they are already taken into account at the design stage.

The implementation of the work corresponded to the agreed assignment and enables future studying from home, thus increasing the utilization rate of the equipment. Remote access security issues need to be re-examined in part as the teaching moves away from existing modes. When considering development projects for hardware, you should find out how to install new pipelines and tanks so that water does not need to be drained into the floor drain. On behalf of the automation system and the remote io station, the addition of pipelines and the tank would be possible and thus reduced water consumption. In this case, the risks of remote access would also be reduced in the case of leaks in the water pipeline.