Nosturin ohjaamosimulaattorin suunnittelu nosturin sähköjärjestelmän tehdastestaukseen

Abstract

Tuotteen testaaminen on merkittävä osa nosturin valmistusprosessia. Testauksessa pyritään havaitsemaan kokoonpanovirheiden lisäksi sähkö- ja automaatiosuunnittelun kautta nosturiin päätyviä virheitä. Jokaisen sähkölaitteen testauksen lisäksi nosturin sähköjärjestelmälle tehdään toiminnallinen testaus. Toiminnallisen testauksen aikana sähkölaitteet yhdistetään toimivaksi kokonaisuudeksi, jonka toiminnot todennetaan apulaitteiden avulla. Testattavan sähköjärjestelmän pääosat ovat sijoitettuna nosturin sähköhuoneeseen ja ohjaamoon. Sähkölaitetehtaalla tapahtuneiden uudelleenjärjestelyiden vuoksi nosturin ohjaamoa ei valmisteta tehtaalla eikä valmista ohjaamoa toimiteta sähkölaitetehtaalle. Järjestely vaikuttaa merkittävästi nosturin sähköjärjestelmän toiminnalliseen testaukseen. Tämän diplomityön tavoitteena oli kehittää ratkaisu toiminnallisen testauksen toteuttamiseen ilman ohjaamoa. Työ rajattiin koskemaan kumipyöräkonttinosturin eli RTG -nosturin uutta Smart Cabin -mallia. Tutkimuksessa tarkasteltiin nosturin sähkökäyttöjen prosesseja ja ohjausjärjestelmän toimintaa osana nosturia. Lisäksi ohjausjärjestelmän kenttäväylätekniikkaa ja sitä hyödyntäviä laitteita tarkasteltiin erikseen vaihtoehtoratkaisujen luomiseksi. Teorian pohjalta tutkittiin mahdollisuutta korvata uusi Smart Cabin -mallin ohjaamo sähköjärjestelmän testauksessa ohjaamosimulaattorilla. Ohjaamosimulaattori mahdollistaa toiminnallisen testauksen nopeuttamisen ja helpottamisen. Tutkimuksen pohjalta rakennettiin ohjaustuolia muistuttava simulaattori. Kehitetyn ohjaamosimulaattorin sähköinen rakenne valittiin siten, että se olisi mahdollisimman yhteensopiva eri nosturijärjestelmien kanssa ja mahdollisimman helposti käyttöönotettava. Tätä varten kehitystyössä tarkasteltiin ja hyödynnettiin toteutuneissa nostureissa käytettyjä ratkaisuja, jotta laitteisto toimisi yleisesti RTG -nostureissa. Ohjaamosimulaattoriin kehitettiin informatiivisia ja toiminnallisia funktioita, jotka tehostavat testauksen kulkua. Näiden funktioiden käytölle kehitettiin helppokäyttöinen käyttöliittymä, joka edesauttaa ohjaamosimulaattorin testauksen aikaista käyttöä.