Konttisekoittimen automaatiojärjestelmän modernisointi
Snellman, Sampsa (2024)
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2024112329533
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2024112329533
Tiivistelmä
Insinöörityön tarkoituksena oli toteuttaa konttisekoittimen automaatiojärjestelmän modernisointi lääketeollisuuden yritykselle Orion Oyj. Työn tavoitteena oli valita uudet automaatiojärjestelmän komponentit ja toteuttaa ohjelma konttisekoittimen uudelle PLC:lle ja operointipaneelille, jotka käyttöönoton jälkeen mahdollistavat luotettavamman, turvallisemman ja kustannustehokkaamman prosessilaitteen.
Siemensin SIMATIC S7-1500 -sarjan ohjelmoitava logiikka (PLC) CPU 1515-2 PN löytyi Orionin varastosta, jonka yhteensopivuutta konttisekoittimen vaatimuksille täytyi vain tarkastella. Tarkasteltu PLC valittiin, ja lisäksi uudeksi HMI-paneeliksi (SIMATIC HMI TP1200 Comfort) valittiin kooltaan merkittävästi suurempi kuin vanha malli. Muutkin Siemensin komponentit valittiin yhteensopivuus edellä.
PLC:n ohjelma ja HMI-paneelin käyttöliittymä toteutettiin Siemensin TIA Portal -ohjelmistossa, jossa vanha ohjelma migroitiin uudelle PLC:lle ja käyttöliittymä nykyaikaistettiin. TIA Portal -ohjelmistolla toteutettiin myös reseptien hallintajärjestelmä, joka mahdollistaa automaattisen sekoitusparametrien asettamisen tuotekohtaisesti tuote- tai eränumeron perusteella. Lisäksi TIA Portal -ohjelmistolla tehtiin valmiudet konttisekoittimen liittämiseksi Orionin tehdasjärjestelmiin, jotka ovat käyttäjienhallintapalvelin, verkkolevyt, etäyhteys operointipaneelille ja varmennettu aikapalvelin.
Lopuksi ohjelman kaikki toiminnot lukuun ottamatta tehdasjärjestelmäliitoksia testattiin onnistuneesti käyttäen Siemensin S7-PLCSIM-simulointityökalua ja ohjelmallisesti toteutettua simulointiympäristöä. Tehdasjärjestelmäliitokset tullaan kuitenkin testaamaan ennen varsinaista käyttöönottoa fyysisellä PLC:llä ja operointipaneelilla. Insinöörityön tuloksena syntyi valmis ohjelma, joka ladataan konttisekoittimen uudelle PLC:lle sen käyttöönoton yhteydessä vuonna 2025 kesällä.
Siemensin SIMATIC S7-1500 -sarjan ohjelmoitava logiikka (PLC) CPU 1515-2 PN löytyi Orionin varastosta, jonka yhteensopivuutta konttisekoittimen vaatimuksille täytyi vain tarkastella. Tarkasteltu PLC valittiin, ja lisäksi uudeksi HMI-paneeliksi (SIMATIC HMI TP1200 Comfort) valittiin kooltaan merkittävästi suurempi kuin vanha malli. Muutkin Siemensin komponentit valittiin yhteensopivuus edellä.
PLC:n ohjelma ja HMI-paneelin käyttöliittymä toteutettiin Siemensin TIA Portal -ohjelmistossa, jossa vanha ohjelma migroitiin uudelle PLC:lle ja käyttöliittymä nykyaikaistettiin. TIA Portal -ohjelmistolla toteutettiin myös reseptien hallintajärjestelmä, joka mahdollistaa automaattisen sekoitusparametrien asettamisen tuotekohtaisesti tuote- tai eränumeron perusteella. Lisäksi TIA Portal -ohjelmistolla tehtiin valmiudet konttisekoittimen liittämiseksi Orionin tehdasjärjestelmiin, jotka ovat käyttäjienhallintapalvelin, verkkolevyt, etäyhteys operointipaneelille ja varmennettu aikapalvelin.
Lopuksi ohjelman kaikki toiminnot lukuun ottamatta tehdasjärjestelmäliitoksia testattiin onnistuneesti käyttäen Siemensin S7-PLCSIM-simulointityökalua ja ohjelmallisesti toteutettua simulointiympäristöä. Tehdasjärjestelmäliitokset tullaan kuitenkin testaamaan ennen varsinaista käyttöönottoa fyysisellä PLC:llä ja operointipaneelilla. Insinöörityön tuloksena syntyi valmis ohjelma, joka ladataan konttisekoittimen uudelle PLC:lle sen käyttöönoton yhteydessä vuonna 2025 kesällä.