Siemens S7-300 -prosessiautomaation ajoympäristö

Abstract

Opinnäytetyön toimeksiantajana oli Lapin ammattikorkeakoulu. Työ tehtiin Teollisuuden ja luonnonvarojen osaamisalan Kemin kampuksen automaatiolaboratorioon. Tehtävänä oli suunnitella ja toteuttaa automaatiolaboratorion Vesiprosessin osaprosessiin ajoympäristö Siemensin S7-300 ohjelmoitavalla logiikalla.

Automaatiolaboratio on ollut muutostyön kohteena, ja sen vuoksi valvomo-luokkatilasta on jouduttu väliaikasesti poistamaan laitteistoa. Siitä syystä tilassa oli tarvetta ohjelmoitavan logiikan asennukselle sekä siihen suunniteltavalle osaprosessin ajoympäristölle.

Työn aluksi Vesiprosessin osaprosessin SL4-sähköpiirit tarkastettiin. Sen jälkeen suunniteltiin ja rakennettiin ohjaustaulu logiikalle sekä siihen liittyville kytkennöille ja komponenteille. Asennettu logiikka liitettiin valvomotilan tietokoneeseen, jossa osaprosessille ohjelmoitiin automaatio-ohjelma ja selkeä valvomokäyttöliittymä.

Rakennettu ohjaustaulu suunniteltiin tulevaisuutta ajetellen. Riviliittimet sekä sähköiset komponentit mitoitettiin riittämään muuttuvaan ympäristöön. Osaprosessin ajoympäristön osalta päädyttiin simuloituihin prosessin I/O-tietoihin. Opinnäytetyön tuotoksena syntyneet logiikkaohjelma ja valvomokäyttöliittymä palvelevat Lapin AMK:n sähkötekniikan opiskelijoita tulevaisuudessa.

The thesis work was commissioned by Lapland University of Applied Sciences. Thesis was done for Kemi campus automation laboratories in Industry and Natural Resources department. The goal was to plan and build a runtime environment with Siemens S7-300 programmable logic controller to the water process of automation laboratory.

Automation laboratory has been under modification and in consequence of that some devices have been removed temporarily from the control room-class. For that reason there was a demand to install programmable logic controller and sub process runtime environment planned into the controller.

The electrical circuits of sub process SL4 of water process were inspected at the beginning of thesis. After that control board was planned and built for the logic controller and for the electrical circuits and components. The installed logic controller was connected to the computer of the control room, where automation program was programmed for the sub process, including clear and solid controllable user interface.

The built control board was planned keeping the future in mind. Terminals and electrical components were calculated to meet the needs of changing environment. We ended up to use simulated I/O signals in the runtime environment of sub process. As a result of the thesis built logic controller program and controllable user interface are serving electrical engineering students of Lapland University of Applied Sciences in future.