Ohjelmoitavalla logiikalla ohjatun taajuusmuuttajan turvatoiminnot

Abstract

Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli suunnitella ja toteuttaa Tampereen ammattikorkeakoulun automaatiotekniikan suuntautumisvaihtoehdon opiskelijoiden käyttöön Profisafe-turvatoimintoja havainnollistava laitteisto. Turvatoiminnoilla tässä tarkoitetaan taajuusmuuttajan antamia erilaisia ohjausvaihtoehtoja häiriötilanteissa. Suunnitteluun sisältyi laitteiston mekaaninen suunnittelu, sähkösuunnittelu, ohjelmointi ja testaus.

Mekaaniseen suunnitteluun sisältyi laitteiston asennuskehikoiden, turvallisuuskomponenttien ja simulointikäytössä tarvittavien lisämassojen suunnittelu. Sähkösuunnitteluun sisältyi laitteiston energiansyöttöön, viestisignaaleihin, ohjauksiin ja kommunikointiin tarvittavien kaapelien valinta ja niiden kytkennät. Ohjelmointiin sisältyi laitteiston asettelujen määrittelyt, kommunikointiasetukset ja ohjelman suunnittelu sekä toteutus.

Laitteiston mekaaninen kokoonpano valmistui opinnäytetyön toteutuksen aikana osittain. Valmis laitteisto toteutti sille asetetut vaatimukset. Työhön sisällytettiin kaikki taajuusmuuttajan turvatoiminnot ja useita erilaisia ohjauksia, joilla turvatoimintoja voidaan havainnollistaa.

Purpose of the thesis was to design and build an educational equipment on which to test Profisafe safety functions. Thesis was carried out for Tampere University of Applied Sciences. In this reference safety functions are considered as the different control schemes of the frequency controller during fail-states. Designing consisted of mechanics, electrics, programming and testing.

Mechanics design included framing and safety features of the equipment. Electrics design included selecting cables for the feed, communications and controllers and the connections of them. Programming included of hardware and communications configuration, designing the program and executing it.

When completed, the setup included all the wanted safety functions and several different control options to test them on.