Portaalirobottijärjestelmän sähkön mittaus ja IoT
Viitasalo, Ville (2020-02-21)
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe202002216094
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe202002216094
Tiivistelmä
Ympäristötietoisuuden ja sähkön hinnan vuoksi tieto laitteiden sähkönkulutuksesta kiinnostaa asiakkaita yhä kasvavissa määrin. Suorittamalla energiamittauksia pystytään tarjoamaan asiakkaille tietoa siitä, paljonko laitteet todellisuudessa kuluttavat energiaa ja täten mm. käyttökustannuksien ja takaisinmaksuaikojen yksilöllisempi arviointi mahdollistuu.
Tämä diplomityö tehtiin toimeksiantona Cimcorp oy:lle. Työssä tarkasteltiin automaatiojärjestelmään kuuluvien portaalirobottien energiankulutusta, sähkön laatua ja esineiden internetin yhteensopivuutta. Työssä keskityttiin portaalirobottien sähkön mittaukseen. Mittaukset tehtiin Ulvilan toimipisteen testirobottisolulla sekä asiakkaan kohteessa. Työn yksi tavoitteista oli tutkia eri energianmittausmahdollisuuksia, jotta tulevaisuudessa pystyttäisiin tarvittaessa projektin yhteydessä toimittamaan toimiva energianmittausratkaisu.
Työ sisältää teoriapohjaista tarkastelua mm. sähkönlaadun, energiankulutuksen ja IoT:n osalta. Sähkönlaadun mittaukset, vaikutus ja mittaustulosten analysointi käydään myös läpi. Esineiden internetiä tarkastellaan edeten teoriatasolta pohdintaan siitä, miten sitä voitaisiin hyödyntää kohdeyrityksessä tulevaisuudessa.
Diplomityön lopputuloksena muodostettiin robottisoluun toimiva energianmittaus ja mitattiin asiakkaan määrittelemän robotin työkierron energiankulutus. Työn lopuksi esitellään jatkokehitysideoita siitä, miten kohdeyrityksen energianmittausta olisi mahdollista lähteä soveltamaan ja laajentamaan tulevaisuudessa. Environmental aspects and the price of electricity have resulted that, customers are increasingly interested in the energy consumption. By performing energy measurements, it is possible to provide information to customers, how much energy is consumed by Cimcorp’s devices and thus for example a more personalized assessment of operating costs and payback times is possible.
This Master’s thesis was done to Cimcorp oy. The thesis examines the power consumption, power quality and Internet of Things of the portal robots belonging to the automation system. The work focuses on measuring the electricity of portal robots. Measurements were made on a test robot cell at the Ulvila site, as well as at a customer’s site. One of the aims of the work was to study the possibilities of different energy metering systems in order to be able to provide a working energy metering solution for future projects, if needed.
The work includes a theory-based review of e.g. power quality, power consumption and IoT. Power quality measurements, impact and analysis of measurement are also reviewed. Internet of things is viewed from a theoretical level to a reflection on how it could be used in the future at Cimcorp.
The results of this thesis were that robotic cell-based energy measurement system was created and additionally energy consumption of a custom-defined robot cycle was measured. At the end of the thesis there are further development ideas about, how to apply and expand the energy measurements at the target company in the future.
Tämä diplomityö tehtiin toimeksiantona Cimcorp oy:lle. Työssä tarkasteltiin automaatiojärjestelmään kuuluvien portaalirobottien energiankulutusta, sähkön laatua ja esineiden internetin yhteensopivuutta. Työssä keskityttiin portaalirobottien sähkön mittaukseen. Mittaukset tehtiin Ulvilan toimipisteen testirobottisolulla sekä asiakkaan kohteessa. Työn yksi tavoitteista oli tutkia eri energianmittausmahdollisuuksia, jotta tulevaisuudessa pystyttäisiin tarvittaessa projektin yhteydessä toimittamaan toimiva energianmittausratkaisu.
Työ sisältää teoriapohjaista tarkastelua mm. sähkönlaadun, energiankulutuksen ja IoT:n osalta. Sähkönlaadun mittaukset, vaikutus ja mittaustulosten analysointi käydään myös läpi. Esineiden internetiä tarkastellaan edeten teoriatasolta pohdintaan siitä, miten sitä voitaisiin hyödyntää kohdeyrityksessä tulevaisuudessa.
Diplomityön lopputuloksena muodostettiin robottisoluun toimiva energianmittaus ja mitattiin asiakkaan määrittelemän robotin työkierron energiankulutus. Työn lopuksi esitellään jatkokehitysideoita siitä, miten kohdeyrityksen energianmittausta olisi mahdollista lähteä soveltamaan ja laajentamaan tulevaisuudessa.
This Master’s thesis was done to Cimcorp oy. The thesis examines the power consumption, power quality and Internet of Things of the portal robots belonging to the automation system. The work focuses on measuring the electricity of portal robots. Measurements were made on a test robot cell at the Ulvila site, as well as at a customer’s site. One of the aims of the work was to study the possibilities of different energy metering systems in order to be able to provide a working energy metering solution for future projects, if needed.
The work includes a theory-based review of e.g. power quality, power consumption and IoT. Power quality measurements, impact and analysis of measurement are also reviewed. Internet of things is viewed from a theoretical level to a reflection on how it could be used in the future at Cimcorp.
The results of this thesis were that robotic cell-based energy measurement system was created and additionally energy consumption of a custom-defined robot cycle was measured. At the end of the thesis there are further development ideas about, how to apply and expand the energy measurements at the target company in the future.