Nosturin paikan mittaaminen
Kröger, Osmo (2010)
Kröger, Osmo
Metropolia Ammattikorkeakoulu
2010
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201004126372
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201004126372
Tiivistelmä
Opinnäytetyössä käydään läpi nykyaikaisen nosturin paikan mittaamista. Mukana on kaksi mittausjärjestelmää, joita ei ennen ole käytetty nosturisovelluksissa. Näistä toista testataan loppuasiakkaalle asennetussa automaattinosturissa.
Nykyaikaista nosturia ohjaa lähes aina logiikka. Yksi oleellinen automaation osa on paikan mittaaminen. Erilaiset nosturisovellukset asettavat erilaisia vaatimuksia niin mittajärjestelmälle kuin mittauksesta saadulle datallekin. Nosturien vaihtelevat käyttöympäristöt ja asiakkaiden tottumukset lisäävät omat vaatimuksensa mittajärjestelmien valintaan.
Markkinoilla on saatavana satoja erilaisia mittalaitteita ja –järjestelmiä, jotka periaattteessa soveltuvat nosturisovelluksiin. Käyttöympäristön olosuhteet, nosturisovelluksen vaatimukset ja vaadittu automaation taso ovat ensimmäiset kriteerit valintaa tehtäessä. Asiakkaan toiveet ja vaatimukset saattavat ohjata valintaa tietyn valmistaja malleihin. Hankintahinnan lisäksi valinnassa tulee ottaa huomioon myös mittalaitteen asennuksesta, käyttöönotosta ja tarvittavien apurakenteiden valmistamisesta ja asentamisesta aiheutuvat kulut. Asiakasta luonnollisesti kiinnostaa järjestelmän huoltotarve, huollettavuus, käyttöikä ja varaosavaraston arvo. Joskus myös uudelleenkäytettävyys tai käytöstäpoistamiskulut arvioidaan.
GPS:ään perustuvaa paikannusjärjestelmää voidaan parantaa asettamalla katvealueille – kuten tehdashallien sisälle – signaalia tuottavia lisälähettimiä. Järjestelmä on kuitenkin herkkä mm. teräsrakenteista johtuville häiriöille. Myöskään tarkkuus ei vielä riitä useimmille nosturisovelluksille. Näiden tekijöiden parantuessa järjestelmä saattaa jatkossa olla varteenotettava paikoitusjärjestelmä varsinkin useiden nostureiden suuriin teollisuushalleihin.
Kiihtyvyysanturiin perustuvaa mittajärjestelmää testattiin asiakkalle asennettulla automaattinosturilla. Nosturissa absoluuttista paikkaa mittaavan laseranturin paikkatietoa verrattiin kiihtyvyysanturilta laskennan kautta saatuun paikkatietoon. Vaikka paikkatiedot erosivatkin paljon toisistaan, antoi testi viitteitä siitä, että valitsemalla oikeanlainen anturi ja kehittämällä laskentaa voidaan järjestelmästä saada nosturisovelluksiin riittävän tarkka paikkatieto. Kokonaiskuluiltaan kiihtyvyysanturi näyttäisi olevan kilpailukykyinen mihin tahansa muuhun paikanmittausjärjestelmään verrattuna, ja käytännössä täysin huoltovapaa rakenne kiinnostaa varmasti myös loppuasiakkaita.
Nykyaikaista nosturia ohjaa lähes aina logiikka. Yksi oleellinen automaation osa on paikan mittaaminen. Erilaiset nosturisovellukset asettavat erilaisia vaatimuksia niin mittajärjestelmälle kuin mittauksesta saadulle datallekin. Nosturien vaihtelevat käyttöympäristöt ja asiakkaiden tottumukset lisäävät omat vaatimuksensa mittajärjestelmien valintaan.
Markkinoilla on saatavana satoja erilaisia mittalaitteita ja –järjestelmiä, jotka periaattteessa soveltuvat nosturisovelluksiin. Käyttöympäristön olosuhteet, nosturisovelluksen vaatimukset ja vaadittu automaation taso ovat ensimmäiset kriteerit valintaa tehtäessä. Asiakkaan toiveet ja vaatimukset saattavat ohjata valintaa tietyn valmistaja malleihin. Hankintahinnan lisäksi valinnassa tulee ottaa huomioon myös mittalaitteen asennuksesta, käyttöönotosta ja tarvittavien apurakenteiden valmistamisesta ja asentamisesta aiheutuvat kulut. Asiakasta luonnollisesti kiinnostaa järjestelmän huoltotarve, huollettavuus, käyttöikä ja varaosavaraston arvo. Joskus myös uudelleenkäytettävyys tai käytöstäpoistamiskulut arvioidaan.
GPS:ään perustuvaa paikannusjärjestelmää voidaan parantaa asettamalla katvealueille – kuten tehdashallien sisälle – signaalia tuottavia lisälähettimiä. Järjestelmä on kuitenkin herkkä mm. teräsrakenteista johtuville häiriöille. Myöskään tarkkuus ei vielä riitä useimmille nosturisovelluksille. Näiden tekijöiden parantuessa järjestelmä saattaa jatkossa olla varteenotettava paikoitusjärjestelmä varsinkin useiden nostureiden suuriin teollisuushalleihin.
Kiihtyvyysanturiin perustuvaa mittajärjestelmää testattiin asiakkalle asennettulla automaattinosturilla. Nosturissa absoluuttista paikkaa mittaavan laseranturin paikkatietoa verrattiin kiihtyvyysanturilta laskennan kautta saatuun paikkatietoon. Vaikka paikkatiedot erosivatkin paljon toisistaan, antoi testi viitteitä siitä, että valitsemalla oikeanlainen anturi ja kehittämällä laskentaa voidaan järjestelmästä saada nosturisovelluksiin riittävän tarkka paikkatieto. Kokonaiskuluiltaan kiihtyvyysanturi näyttäisi olevan kilpailukykyinen mihin tahansa muuhun paikanmittausjärjestelmään verrattuna, ja käytännössä täysin huoltovapaa rakenne kiinnostaa varmasti myös loppuasiakkaita.