Automaattisten koestusmenetelmien kehitysmahdollisuudet Multidrives-tuotantolinjan koestamossa

Abstract

Tämä insinöörityö on tehty ABB Oy:n Pitäjänmäen taajuusmuuttajatehtaan Multidrives tuotantolinjalle. Työssä tutkitaan vaihtoehtoja Multidrivesin koestamon toimintojen tehostamiselle automaattisten ja puoliautomaattisten koestusmenetelmien avulla. Tutkimus tehdään vertailemalla Multidrives-tuotantolinjan koestusmenetelmiä ja käytäntöjä toiseen tuotantolinjaan, Cabinet drivesiin, jolla on käytössä automatisoituja ja puoliautomatisoituja koestuslaitteita ja -menetelmiä .

Työn alkuosassa esitellään taajuusmuuttajan teoria ja peruspiirit. Tämän jälkeen käydään läpi komponenteittain rakennettujen suurten taajuusmuuttajien rakenne. Seuraavaksi kerrotaan tuotantolinjan rakenne ja valmistusprosessi, jonka jälkeen kuvataan sekä Multidrivesin että verrokkina toimivan Cabinet drivesin koestusprosessit. Lopuksi käydään läpi työn tulokset.

Työn tuloksissa käydään läpi Multidrivesin koestamossa kartoitetut automaation kehityskohteet, vertaillaan, mitä Cabinet drivesin menetelmiä voidaan ottaa käyttöön , ja arvotetaan kehityskohteet. Keskeisiä havaintoja ovat Multidrives-tuotedokumentaation parantaminen automaation mahdollistamiseksi, työohjeiden muokkaaminen automaatiojärjestelmissä esittämistä varten sekä HIPOT ja HOPI-järjestelmien adaptointi Multidrivesin käyttöön. Lopputuloksena on lista kehitysmahdollisuuksista sekä tiekartta siitä, minkälaisia automaation kehitysprojekteja Multidrives-tuotantolinjan koestamossa voi käynnistää ja minkälaisia hyötyjä näistä projekteista on saavutettavissa.

This engineering thesis work was conducted for Multidrives production line at ABB Ltd’s frequency converter factory located in Pitäjänmäki, Helsinki. The study investigates possibilities for enhancing the operations of the Multidrives testing field through automated and partially automated testing methods. The assessment is carried out by comparing the testing methods and practices of the Multidrives production line with another production line, Cabinet drives, which employs automated testing equipment and assisted testing methods.

The initial part of the thesis introduces the theory and basic circuits of frequency converters. This is followed by an examination of the structure of large industrial frequency converters built in cabinet frames. Next, the basics of the production line and the structure of it are explained, after which the testing processes of both Multidrives and the reference Cabinet drives are described.

The results section discusses the automation development targets identified in the Multidrives test field, compares which methods from Cabinet drives can be adapted, and finally evaluates the development targets. Key findings include the improvement of Multidrives product documentation to enable automation, the modification of work instructions for presentation in automation systems, and the adaptation of HIPOT and HOPI systems for use in Multidrives. The outcome provides an overview of the types of automation development projects that can be initiated in the Multidrives production line testing facility and the benefits that can be achieved from these projects.