Hajautettu energiantuotanto ja erikoiskäytöt
| Rakennetyyppi: | Opintojakso |
|---|---|
| Koodi: | ST00BJ20 |
| OPS: | I-SA STV2022 |
| Taso: | Insinööri (AMK) |
| Opiskeluvuosi: | 3 (2024-2025) |
| Lukukausi: | Kevät |
| Laajuus: | 5 op |
| Vastuuopettaja: | Iskala, Marko |
| Opetuskieli: | Suomi |
Osaamistavoitteet
Opintojakson suoritettuaan opiskelija kykenee suunnittelemaan nykyaikaisia hajautetun energiatuotannon ohjauskokonaisuuksia ja ymmärtämään erikoiskäyttösovellusten, kuten paperikoneiden ohjaus- ja säätötoteutusten periaatteita. Opiskelijalla on valmiudet tehdä ohjausjärjestelmään säädettyjen sähkökäyttöjen toimintaa parantavia virityksiä ja ohjauksia koskevia muutoksia. Opiskelija osaa käyttää järjestelmän havainnointiin analysointityökaluja. Opiskelija osaa kasata yksittäisistä automaation vakiolohkoista kohteeseen toimivan ohjauskokonisuuden ja osaa käyttää digitaalista kaksosta testauksen hyväksi. Opiskelija osaa myös luoda sellaisen.
Opiskelijan työmäärä
135 h, josta lukujärjestykseen merkittyä lähiopetusta 50 h. Luentojen lisäksi laboraatioita 4*4 h. Kokeelle on varattu 2 h.
Edeltävät opinnot / Suositellut valinnaiset opinnot
Työturvallisuus ja sähkötyöturvallisuus, MATLAB ja Simulink, Datasiirto ja logiikkasuunnittelu, Moottorikäyttöjen säätö.
Sisältö
Aloitamme ohjausautomaation eri ohjaustasojen läpikäynnillä. Vertailemme ohjaushierarkian rakennetta hajautetussa energiantuotannossa sekä teollisuudessa esiintyvien yhteen kytkettyjen moottoreiden, eli linjakäyttösovellusten ratkaisuissa. Syvennämme ohjausosaamista määrittelemällä näihin kumpaankin eri tapaukseen parhaiten soveltuva ohjearvoketjunsa, lähtien tehoelektroniikan applikaation ja automaation rajapinnan tehokkaasta yhteen liittämisestä. Otamme huomioon eri ratkaisujen eri tarpeet, kuten hajautetun sähköntuotannon verkkosolun ohjauksen periaatteet ja linjakäyttösovelluksen momentin, nopeuden, kuormanjaon ja kireyssäädön periaatteet. Käymme läpi myös tyypillisimpiä erikoistapauksia, kuten energiatuotannon saarekekäytöt ja pimeäkäynnistykset sekä linjakäyttöjen kiihdytykset ja jarrutukset. Erikoistapausten yhteydessä käsittelemme myös koneturvallisuuden periaatteita ja sen vaikutusta laitekantaan ja projektointiin. Käymme läpi digitaalisten kaksosten hyväksikäyttöä ohjelmistojen kehittämisessä ja testaamisessa, josta teemme myös harjoitustyön. Käsittelemme myös järjestelmän toimivuudesta kertovan mittadatan keräämistä ja niistä tehtäviä analyysejä harjoitustyössä, jossa käytämme hyväksi datan keruuohjelmistoa ja siinä olevia datan analysointityökaluja. Laboraatio-osuudella perehdymme luennolla esille tulleiden tyypillisimpien säädettyjen käyttöjen teho, momentti ja pyörimisnopeuden ohjausksiin ja niiden virityksiin sekä koneturvallisuusautomaation käyttöönottoon taajuusmuuttajakäytössä.
Opiskelumateriaali
Opettajan toimittama materiaali.
Opetusmuoto / Opetusmenetelmät
Lähiopetus, harjoitustunnit, valvotut laboraatiot.
Arviointikriteerit
VAMKin yleiset arviointikriteerit.
Arviointimenetelmät
Opettajan arvio, palautettavat laboratorioselostukset ja harjoitus, tentti.