Saattolämmitysjärjestelmän modernisointi

Abstract

Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli luoda UTU Automationille modernisoitu ohjaus saattolämmitysjärjestelmään. Järjestelmästä oli tavoitteena saada mahdollisimman toimintavarma ja helppokäyttöinen. Modernisointi suoritettiin, koska vanhassa järjestelmässä käytettyjen logiikkaohjaimien tuotanto on lopetettu.

Saattolämmitysjärjestelmän tarkoituksena on lämmittää eri prosessien putkistoja, jotta niissä olevan nesteen viskositeetti pysyy prosessille sopivana ja estää putkien jäätyminen. Tässä työssä tarkasteltiin lyhyesti, mihin eri tarkoituksiin saattolämmitysjärjestelmiä käytetään. Järjestelmässä käytettiin Solcon Igelin valmistamaa tyristorisäädintä. Tyristorisäätimen toiminta perustuu tyristorien johtavuuden ohjaamiseen.

Työssä tarkasteltiin vanhan järjestelmän ohjauksen rakennetta ja toimintaa, ja tämän perusteella mietittiin, mitä vanhasta järjestelmästä halutaan säilyttää ja mitä uutta halutaan tuoda järjestelmään. Koska järjestelmä haluttiin toteuttaa uusilla laitteilla, tarkasteltiin järjestelmän komponenttivalintoja prosessin vaatimusten, suorituskyvyn, saatavuuden ja elinkaaren näkökulmista. Komponentit, joiden valintoja tarkasteltiin, olivat logiikkaohjaimet sekä operointipaneeli. Lisäksi työssä tarkasteltiin, miten PT100-anturin anturitieto saadaan mahdollisimman varmasti ja kustannustehokkaasti logiikalle.

Tämän työn aikana luotiin uuteen järjestelmään logiikkaohjelmat, käyttöliittymä, käyttöohje sekä dokumentoitiin uuden järjestelmän rakenne ja kytkennät. Lopputuloksena vanhasta järjestelmästä saatiin pidettyä tärkein toiminnallisuus ja lisättyä uuteen järjestelmään haluttuja toimintoja. Suurin visuaalinen ja käyttöön vaikuttava päivitys oli uusi käyttöliittymä. Käyttöliittymä mahdollistaa koko järjestelmän operoinnin yhdeltä laitteelta. Lopulta työn alussa asetettuihin tavoitteisiin päästiin ja järjestelmästä saatiin helppokäyttöinen ja toimintavarma.

The purpose of this thesis was to modernize UTU Automation’s heat-tracing system. The reason for conducting this thesis was that the old programmable logic controller has reached an end of life status. The main focus was on the control of the system and on the user interface. The system was designed with a focus on usability, ease of use and reliability.

This thesis focused on the control of the heat-tracing system. The control of the new system was implemented using Mitsubishi FX5U programmable logic controllers. Electrical current was regulated by Solcon Igel thyristor power system which was controlled by the FX5U controller. The user interface was developed for Beijer Electronics X3 pro 7 panel. The panel displays all the information that the thyristor power system provides. The system was controlled via the user interface.

User requirements were taken into account during the design process to ensure the ease of use. The modernisation was critical due to the end-of-life status of the previous Alpha series programmable logic controllers. The modernization of the system improved the reliability and user experience. Overall, the project successfully replaced the outdated control system and met the requirements for the modernisation.