ohjausmoduulit

Ohjausmoduulit ovat ohjelmallisesti ja teknisesti itsenäisiä, kompakteja yksiköitä, jotka vastaanottavat antureilta saatavaa tietoa, suorittavat ohjauslogiikkaa ja toimeenpanevat toimilaitteita tai prosesseja. Ne voivat olla erillisiä moduuleita tai upotettuja osia suuremmissa järjestelmissä ja muodostavat keskeisen osan monien automaatio- ja ohjausjärjestelmien toiminnasta.

Rakenne ja toiminta perustuvat usein pienestä suorittimesta (mikro-ohjain, mikrotietokone tai DSP), muistista ja useista I/O-rajapinnoista. Moduulit suorittavat reaaliaikaisia ohjaus- ja säätöalgoritmeja (esim. PID) sekä lukevat antureilta saatavaa tietoa ja ohjaavat toimilaitteita. Keskeisiä piirteitä ovat determinismi, luotettava kellosignaali ja sulautettu ohjelmisto.

Modulaarisuus mahdollistaa ohjauslogiikan jakamisen pienempiin, vaihdettaviin yksiköihin. Rajapinnoissa käytetään yleisiä teollisuusstandardeja kuten CAN ja CANopen, LIN, EtherCAT sekä Modbus, sekä Ethernet-pohjaisia ratkaisuja. Tämä tukee sekä hajautettua että keskitettyä asennusta sekä laitteiden päivitettävyyttä.

Ohjausmoduuleja käytetään laajasti auto- ja ajoneuvojen sähköjärjestelmissä, teollisuusautomaatiossa, robotiikassa ja valmistuslinjoilla, rakennusautomaatiossa (HVAC, valaistus) sekä kuluttajaelektroniikassa ja energiavarastojen hallinnassa.

Suunnittelussa painottuvat reaaliaikainen suorituskyky, determinismi, sähkömagneettinen yhteensopuvuus (EMC) sekä turvallisuusnäkökulmat (esimerkiksi ISO 26262 tietyillä sovelluksilla). Ohjelmistojen laadun varmistamiseksi käytetään simulointia, hardware-in-the-loop -testausta ja päivityksiä etäyhteyksin (OTA).