Browsing by Author "Piesala, Ville"

Now showing 1 - 2 of 2

Lennokeilla toteutettu multispektri- ja lämpökuvaus maanviljelyssä
(2019-05-12) Piesala, Ville
Sähkötekniikan korkeakoulu | Bachelor's thesis
Ohjelmoitavien logiikoiden mallintaminen koulutussimulaattoriympäristössä
(2023-01-23) Piesala, Ville
Sähkötekniikan korkeakoulu | Master's thesis
Opinnäytetyön tarkoitus on selvittää ohjelmoitavien logiikoiden toteuttamista Olkiluodon ydinvoimalaitoksen OL1- ja OL2-laitosyksiköiden koulutussimulaattorille. Koulutussimulaattorilla koulutetaan laitosyksiköiden operaattoreita. Ydinvoimalaitokselle asennetaan lisää ohjelmoitavia logiikoita laitosmuutostöiden yhteydessä. Laitosmuutostyöt ja siten ohjelmoitavat logiikat on toteutettava koulutussimulaattorille koulutustarpeiden ja viranomaisvaatimusten takia. Opinnäytetyössä selvitetään ohjelmoitavien logiikoiden ja koulutussimulaattorin simulaattoritoteutuksen kannalta merkittävät ominaisuudet. Niiden pohjalta pohditaan, kuinka ohjelmoitavat logiikat kannattaa toteuttaa koulutussimulaattorille. Työ on tehty Teollisuuden Voima Oyj:lle eli TVO:lle. Aineisto selvitystyöhön on kerätty alan kirjallisuudesta, aiheeseen liittyvistä standardeista, manuaaleista, TVO:n sisäisistä dokumenteista sekä suoraan muilta alan toimijoilta. Koulutussimulaattorista, ohjelmoitavista logiikoista ja toimintaympäristöstä on ensin eritelty toteutuksen kannalta merkittävät ominaisuudet, minkä jälkeen on käsitelty järjestelmien väliset ristiriidat. Työ on tehty erityisesti manuaalisen mallinnuksen, mallien generoinnin sekä emuloinnin näkökulmasta. Eri tapoja on vertailtu SWOT-analyysillä. Selvitystyön lisäksi osana työtä on toteutettu ohjelmoitava logiikka koulutussimulaattorille manuaalisesti mallintamalla. Erityistä painoarvoa selvityksen perusteella saa IEC 61131 standardi ja ANSI 3.5 standardi, koulutussimulaattorin simulaatiosuoritusympäristön rajoitteet sekä koulutussimulaattorin vaatimukset. IEC 61131-3 standardi määrittelee ohjelmoitavien logiikoiden ohjelmointikielet ja ohjelmistorakenteet. ANSI 3.5 esittää vaatimukset koulutussimulaattorin erikoisominaisuuksista: lähtötilanteista, vikatoiminnoista ja simulaatioajan hallinnasta. Simulaatiosuoritusympäristö ei tue rakenteisia tietotyyppejä tai olio-ohjelmointia. Nämä kaikki ovat esimerkkejä huomioon otettavista seikoista toteutusta suunnitellessa. Kaikki kolme toteutustapaa ovat käyttökelpoisia. Manuaalinen mallinnus on paras laitteissa, joissa on yksinkertainen käyttäjäohjelma, ohjelmointivirheiden ja testaamistarpeen vuoksi. Jos tarvitaan stimuloitua käyttöliittymää, emulointi on ainoa vaihtoehto. Emuloinnissa haasteena on, miten saada erikoisominaisuudet toteuttava ohjelmisto. Generointia ja manuaalista toteutusta yhdistää kyky räätälöidä koodia ja tutun simulaatiosuoritusympäristön käyttö. Emulointi ja generointi välttävät manuaalisen ohjelmoinnin, mutta niiden käyttö riippuu saatavilla olevista ohjelmistoista, joita on kuitenkin markkinoilla. Opinnäytetyön osana tehty käytännön toteutus toimii mallina tulevaisuuden toteutuksille Olkiluodon koulutussimulaattorilla, ja selvitystä voidaan käyttää apuna toteutusten suunnittelussa. Jatkotutkimusta voidaan tehdä monimutkaisemmilla käytännön toteutuksilla.