Autogenerera styrsystemtester

Examensarbete

4-6 månader
Våren 2025
Placering Göteborg

Sammanfattning

Detta examensarbete syftar till att utveckla en plattformsoberoende metod för automatiserad testning av PLC-kod och SCADA-funktioner med hjälp av OPC UA. OPC UA möjliggör kommunikation med olika industriella system, oberoende av specifika leverantörsplattformar. Målet är att skapa ett verktyg och ramverk som automatiserar tester, förbättrar effektiviteten och minskar risken för mänskliga fel. Lösningen utvärderas genom simulering av olika driftsscenarier och jämförelse med manuella metoder. Resultatet förväntas bli ett skalbart och effektivt verktyg som kan användas i olika industriella miljöer.

Inledning och bakgrund

Programmable Logic Controllers (PLC) och Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) är viktiga komponenter i industriella styrsystem för övervakning och kontroll av processer. En av de största utmaningarna är att säkerställa korrekt funktion genom noggranna tester. Manuell testning är både tidskrävande och riskerar att vara felbenägen. Det finns därför ett behov av en plattformsoberoende lösning som automatiserar testningen. OPC Unified Architecture (OPC UA) erbjuder interoperabilitet mellan olika plattformar, vilket gör den till en idealisk lösning för att skapa en effektiv och universell testmiljö.

Nulägesbeskrivning och behovsanalys

I dagens industriella system är testning ofta beroende av specifika leverantörers plattformar, vilket gör det svårt att utveckla generella testverktyg. Behovet av en plattformsoberoende metod för att testa PLC-kod och SCADA-funktioner är tydligt. Syftet med detta examensarbete är därför att utveckla och utvärdera en lösning som använder OPC UA för att kommunicera med PLC och SCADA-system. Med en sådan lösning kan tester automatiseras för att förbättra funktionalitet, prestanda och effektivitet i testprocessen.

Avgränsningar

Lösningen kommer att fokusera på att utvecklas för PLC:er och SCADA-system som stödjer OPC UA. PLC- och SCADA-plattformar som inte har stöd för OPC UA kommer inte att inkluderas i testningen. 

Testningen kommer att fokusera på generella funktionaliteter och inte alla specialfunktioner som kan finnas i specifika PLC- eller SCADA-miljöer.

Förväntat resultat

Examensarbetet förväntas leda till ett plattformsoberoende verktyg och ramverk för att automatiskt testa PLC-kod och SCADA-funktioner med hjälp av OPC UA. Verktyget ska minska beroendet av specifika system och kunna appliceras i en mängd olika industriella miljöer. Lösningen ska också öka effektiviteten i testprocessen genom att spara tid och resurser samt förbättra noggrannheten och tillförlitligheten i testerna.

Målet med examensarbetet är att utveckla ett plattformsoberoende verktyg för att automatisera testning av PLC-kod och SCADA-funktioner med OPC UA. Lösningen förväntas minska beroendet av specifika plattformar och kunna användas i olika industriella miljöer. Genom att automatisera testprocessen förväntas dessutom både tid och resurser sparas, samtidigt som noggrannheten och tillförlitligheten i testerna förbättras.

Metod för genomförande

• Kartlägga OPC UA och dess möjligheter för integration i testmiljöer för PLC- och SCADA-system.
• Utveckla en arkitektur för automatisk testning baserad på OPC UA, där PLC och SCADA-system kan kommunicera.
• Implementera en lösning genom att skapa ett testverktyg och ramverk som kan användas mot olika PLC-system och SCADA-plattformar.
• Skapa och genomföra testfall som simulerar olika driftförhållanden för att utvärdera lösningens prestanda och tillförlitlighet.
• Jämföra den automatiserade testprocessen med manuella tester för att bedöma förbättringar i tid, felreducering och skalbarhet.

 

Om du är intresserad eller har frågor, ta kontakt med Elias Isenstierna.