鋼鐵廠焦化機車作業(yè)無線聯(lián)鎖系統(tǒng)

鋼鐵廠焦化機車作業(yè)無線聯(lián)鎖系統(tǒng)一、應(yīng)用背景當(dāng)前，鋼鐵行業(yè)正步入快速發(fā)展的新階段，不僅保持了傳統(tǒng)鋼鐵產(chǎn)品的持續(xù)供應(yīng)，如特殊建筑鋼材、工業(yè)用材等，廣泛應(yīng)用于國內(nèi)外基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和制造業(yè)領(lǐng)域，還特別注重技術(shù)創(chuàng)新與綠色轉(zhuǎn)型。

通過引入先進的富氫碳循環(huán)高爐、歐冶爐等環(huán)保設(shè)備，在節(jié)能減排、資源循環(huán)利用方面取得了顯著成效，積極推進碳達峰、碳中和目標(biāo)，展現(xiàn)了新時代鋼鐵企業(yè)的責(zé)任與擔(dān)當(dāng)。二、PLC無線通訊終端（戶外版）DTD418M達泰歐美系PLC無線通訊終端，采用2x2兩發(fā)兩收無線架構(gòu)，空中傳輸速率高達300Mbps，兼容西門子S7協(xié)議、Profinet協(xié)議、ModbusTCP/IP等通訊協(xié)議，并采用全數(shù)字加密技術(shù)，使無線可靠傳輸距離達到1-3KM范圍內(nèi)均可使用。DTD418M不僅能與PLC、DCS、智能儀表、傳感器及攝像頭等設(shè)備組成無線測控系統(tǒng)，同時能與組態(tài)軟件、人機界面、觸摸屏、工業(yè)交換機、測控終端等工控產(chǎn)品實現(xiàn)點對點（PTP）和點對多點（PTMP）的遠程無線組網(wǎng)，將分散不便于挖溝布線的設(shè)備連接在一起，不需要編寫程序，不需要布線，并且穩(wěn)定可靠?！鲋饕卣?◆戶外版無線通訊終端，IP65防護等級（附證書），具備防水、防塵特性，滿足粉塵大及戶外安裝的惡劣工況環(huán)境下使用；◆集成PLC專用協(xié)議：相較于傳統(tǒng)無線網(wǎng)關(guān)設(shè)備，DTD418MC內(nèi)部集成PLC專用通訊協(xié)議和信號調(diào)制技術(shù)，無需額外配置，使無線傳輸鏈路更加穩(wěn)定安全；◆無線傳輸距離：工廠內(nèi)使用1000M全向穩(wěn)定傳輸；◆自組網(wǎng)通訊：無運行費用，無需插卡，全數(shù)字無線加密傳輸技術(shù)；◆靈活、可擴展：可隨時增減從站，易于擴展和維護，滿足生產(chǎn)規(guī)模擴大或需求變更的需求；◆即插即用：簡單POE接線，無需額外配置和編程。真實做到接線即用。三、改造需求本次無線技改項目為實現(xiàn)焦?fàn)t機車與地面控制站PLC之間實現(xiàn)無線自組網(wǎng)通訊，現(xiàn)場電機車為移動站，且由于現(xiàn)場焦?fàn)t作業(yè)環(huán)境較為復(fù)雜等因素，無法通過有線通信方式連接各設(shè)備，需要在不改變原有PLC控制系統(tǒng)有線通訊鏈路的情況下新增一套工控?zé)o線通訊系統(tǒng)，完成PLC地面站與車載站的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)無線交互功能。設(shè)計要求：1.地面需架設(shè)4個無線終端，才能覆蓋整個電機車工作區(qū)域，PLC地面站架設(shè)1個無線終端，每個電機車配備車上無線終端，實現(xiàn)車載PLC站至地面PLC站的無線鏈路數(shù)據(jù)互通，PLC車載站至地面站全部以無線以太網(wǎng)的方式通信。電機車工作區(qū)域總長度約700米，倆座焦?fàn)t大概500米。2.地面站架設(shè)的無線終端至地面站、通訊柜、服務(wù)器、工程師站等均以有線的方式通信。編碼電纜及鎖頻激光定位技術(shù)配套設(shè)備以無線方式傳入各車地址處理器，再通過DP通訊方式接入各車車載PLC站。3.所有變頻器都通過Profibus-DP通訊方式由現(xiàn)有的S7-1500系列車載PLC進行控制。4.S7-1500系列地面站PLC將車載、數(shù)據(jù)、車輛信息等，仍然通過無線工業(yè)以太網(wǎng)終端將變頻器的運行狀態(tài)信號及電流、速度的數(shù)據(jù)直接發(fā)送給上位機監(jiān)控系統(tǒng)。主站PLC將從站PLC發(fā)送過來的信號給其它車載從站。需求分析網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖▼

四、無線解決方案根據(jù)現(xiàn)場情況，PLC無線通訊專家決定采用達泰歐美系PLC無線通訊終端——DTD418MC-DZ來實現(xiàn)用戶的需求。在焦?fàn)t兩側(cè)、頂部分別安裝西安達泰數(shù)據(jù)無線終端，實現(xiàn)各區(qū)域信號無線覆蓋（無線終端共計8臺）。每臺無線終端各安裝西安達泰無線數(shù)據(jù)終端1臺，和地面站達泰無線數(shù)據(jù)終端實現(xiàn)一對一通訊。實現(xiàn)地面站和基站之間無線自組網(wǎng)通訊。

14臺移動車輛各安裝西安達泰數(shù)據(jù)無線終端1臺，將車輛上的S7-1200PLC數(shù)據(jù)和攝像頭的視頻數(shù)據(jù)實時傳輸給基站。將7個固定點（濕熄焦噴淋、晾焦臺、1號煤塔、焦?fàn)t燃管、2號煤塔、2號焦?fàn)t燃管、干熄焦）各安裝西安達泰數(shù)據(jù)無線終端1臺，并通過泰數(shù)據(jù)無線終端將S7-1200PLC的數(shù)據(jù)實時傳輸給基站。實現(xiàn)基站和14臺移動車輛、7個固定點之間無線通訊。成功實現(xiàn)焦化機車自動走行自動操作聯(lián)鎖系統(tǒng)，提高生產(chǎn)效率以及節(jié)省了人力、時間等成本。無線通訊方案示意圖▼

現(xiàn)場▼五、無線方案的好處1.

節(jié)省改造周期，無需大型施工：免除布線維護困擾，一天之內(nèi)就可以輕松的完成改造并達到通訊穩(wěn)定性要求。2.

安裝簡單，無需編程：無線通訊終端只需要接入信號并供給