無(wú)線通訊技術(shù)的應(yīng)用

1、<p><b>　　無(wú)線通訊技術(shù)的應(yīng)用</b></p><p>　　內(nèi)容提要：隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，通訊技術(shù)的發(fā)達(dá)，無(wú)線通訊技術(shù)在各大生產(chǎn)性企業(yè)中的應(yīng)用水平將日益提高，這也將逐漸取代原有靠電纜傳輸信號(hào)的傳統(tǒng)模式，將工業(yè)用開(kāi)關(guān)量、模擬量信號(hào)變化情況進(jìn)行遠(yuǎn)距離的無(wú)線傳輸或控制，至少要有兩臺(tái)配對(duì)進(jìn)行無(wú)線雙向控制使用，這一技術(shù)的應(yīng)用不僅降低了投入成本，還降低運(yùn)行維護(hù)成本和故障率，這也必將為企業(yè)

2、帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。 </p><p>　　鑒于上述情況，我公司引進(jìn)了大連市的無(wú)線通訊傳輸設(shè)備，完全取代了控制電纜，可以避開(kāi)傳統(tǒng)的通信電纜在使用中的各種弱點(diǎn)，取得了顯著的效果。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：無(wú)線通訊技術(shù) 改造應(yīng)用推廣 </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)： I253 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p>　　我公司有一個(gè)矩形堆料場(chǎng)

3、用于堆放原材料石灰石，供兩條2500t/d水泥熟料生產(chǎn)線使用，故堆料機(jī)每天的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間超過(guò)21小時(shí)，其改造前的信號(hào)傳輸為：控制信號(hào)從中央控制室到電氣室通過(guò)光纖傳輸，從電氣室到現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)控制電纜，再通過(guò)電纜卷盤(pán)和配套集電環(huán)連接至機(jī)上控制室，堆料機(jī)移動(dòng)時(shí)控制電纜頻繁受到拉力和彎曲變形的影響，最后折斷。因出現(xiàn)斷線故障皮帶機(jī)無(wú)法連鎖跳車(chē)，容易引起物料堵塞，皮帶壓料等故障，嚴(yán)重時(shí)造成人員傷亡和重大的財(cái)產(chǎn)損失。再加上現(xiàn)場(chǎng)物料導(dǎo)電粉塵濃度高，硬度大，受雨

4、雪天氣影響等，使得集電環(huán)磨損嚴(yán)重影響生產(chǎn)，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成短路，燒壞設(shè)備。電纜使用壽命在7~8個(gè)月（長(zhǎng)度100米），每次更換電纜費(fèi)用在1萬(wàn)元左右，且更換麻煩，工作量大，影響生產(chǎn)。在目前社會(huì)倡導(dǎo)節(jié)能減排的大形勢(shì)下，根據(jù)現(xiàn)有情況，結(jié)合有關(guān)資料給公司提出嘗試?yán)脽o(wú)線通訊技術(shù)代替現(xiàn)有電纜卷盤(pán)傳輸信號(hào)的改造方案，并得到公司領(lǐng)導(dǎo)的認(rèn)可和支持。下面簡(jiǎn)單介紹改造方案的實(shí)施過(guò)程。 </p><p><b>　　1、改造方案

5、 </b></p><p><b>　　1）經(jīng)濟(jì)方案計(jì)算 </b></p><p>　　卷盤(pán)由一臺(tái)5.5kW電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，制動(dòng)線圈為200W，電纜費(fèi)用1萬(wàn)元，電纜使用壽命為8個(gè)月，日平均運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間21小時(shí)（忽略電動(dòng)機(jī)和集電環(huán)的維護(hù)費(fèi)用）， </p><p>　　則月用電量為：（5.5+0.2）kW×21小時(shí)×30天=

6、3591(kW·h) </p><p>　　年用電量為：3591×12=43092(kW·h) </p><p>　　年電費(fèi)（按0.52元/度）：0.52×43092=22407.84(元) </p><p>　　年電纜費(fèi)用為：1×（12÷8）=1.5（萬(wàn)元） </p><p>　　

7、一年總固定費(fèi)用為：1.5萬(wàn)元+2.2407萬(wàn)元≈3.7(萬(wàn)元) </p><p><b>　　2）方案實(shí)施成本 </b></p><p>　　通過(guò)各供貨廠家對(duì)比，決定采用大連一廠商提供的雙向無(wú)線控制設(shè)備CBD73（圖紙?zhí)枺﹣?lái)代替堆料機(jī)的通信電纜，實(shí)現(xiàn)無(wú)線通訊傳輸，該設(shè)備具有無(wú)線雙向控制功能，每套設(shè)備約2.5萬(wàn)元（遠(yuǎn)低于年固定運(yùn)行費(fèi)用），該無(wú)線通訊設(shè)備由A機(jī)和B機(jī)（A機(jī)

8、B機(jī)均帶有輸入、輸出模塊）組成，A機(jī)安裝于堆場(chǎng)的現(xiàn)場(chǎng)地面箱處，B機(jī)安裝于堆料機(jī)上，A機(jī)的功能是把DCS遠(yuǎn)程控制堆料機(jī)的信號(hào)發(fā)給B機(jī)，并接收來(lái)自堆料機(jī)上B機(jī)發(fā)給DCS遠(yuǎn)程的狀態(tài)信號(hào)。B機(jī)的功能是接收來(lái)自A機(jī)的遠(yuǎn)程指令信號(hào)傳輸給堆料機(jī)，并把堆料機(jī)的工作狀態(tài)信號(hào)發(fā)送給A機(jī)。兩臺(tái)機(jī)器需要配對(duì)使用，相互聯(lián)系并相互控制，輸入狀態(tài)控制到對(duì)方設(shè)備的輸出，設(shè)備同時(shí)具有自診斷功能、檢測(cè)對(duì)方設(shè)備是否在線、故障輸出告警等功能。 </p><

9、p>　　具體改造方案中，由中控室至堆料機(jī)的控制信號(hào)為：堆料機(jī)中控啟/停通過(guò)光纖送至YAPL1號(hào)DCS控制柜現(xiàn)場(chǎng)地面箱 無(wú)線通訊設(shè)備A機(jī)堆料機(jī)上無(wú)線通訊設(shè)備B機(jī) 堆料機(jī)上PLC控制柜，實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳輸；堆料機(jī)至中控室的信號(hào)為：堆料機(jī)備妥、運(yùn)行、故障、懸臂皮帶運(yùn)行信號(hào)機(jī)上無(wú)線通訊設(shè)備B機(jī) 地面無(wú)線通訊設(shè)備A機(jī) YAPL1控制柜中控室，實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳輸。 </p><p><b>　　2、具體工作內(nèi)容 <

10、/b></p><p>　　1）分別在堆料機(jī)上和地面站內(nèi)各安裝一套無(wú)線通訊設(shè)備，將中控室啟/停信號(hào)通過(guò)地面DCS站的DO中間繼電器常開(kāi)點(diǎn)接入無(wú)線通訊設(shè)備的A機(jī)輸入模塊的各對(duì)應(yīng)通道上，堆料機(jī)上無(wú)線B機(jī)輸出模塊各對(duì)應(yīng)通道接機(jī)上控制柜內(nèi)各控制繼電器的線圈上。堆料機(jī)的備妥、故障、懸臂皮帶運(yùn)行信號(hào)等通過(guò)控制柜內(nèi)中間繼電器的常開(kāi)點(diǎn)接入機(jī)無(wú)線設(shè)備的B機(jī)輸入模塊各通道，地面DCS控制站內(nèi)無(wú)線設(shè)備A機(jī)輸出模塊各對(duì)應(yīng)通道接站內(nèi)

11、DI中間繼電器的線圈上，實(shí)現(xiàn)各信號(hào)輸入、輸出的無(wú)線傳輸。接線原理見(jiàn)圖1、圖2： </p><p>　　2）設(shè)備安裝注意事項(xiàng)與調(diào)試運(yùn)行 </p><p>　　無(wú)線設(shè)備的天線通過(guò)延長(zhǎng)線接入控制柜內(nèi)，距離要在要求范圍內(nèi)，不能有金屬屏蔽，兩天線中間應(yīng)盡量避免有大的障礙物和遮擋物，天線底座應(yīng)牢固固定在接地良好的鐵質(zhì)基礎(chǔ)上。校對(duì)接線，上電調(diào)試，試驗(yàn)信號(hào)，一切正常，實(shí)現(xiàn)正常通訊。 </p>

12、<p><b>　　3、實(shí)際應(yīng)用效果 </b></p><p>　　2012年4月份堆料機(jī)改造完成，運(yùn)行情況良好，直接把所有的信號(hào)全部用無(wú)線來(lái)傳送，徹底消除了原來(lái)因控制電纜、電纜卷盤(pán)、卷盤(pán)電機(jī)等故障所引起的設(shè)備停車(chē)，有效提高了設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率，減少因設(shè)備跳停造成壓料而導(dǎo)致設(shè)備帶負(fù)荷啟動(dòng)次數(shù)，延長(zhǎng)皮帶及電動(dòng)機(jī)的使用壽命，同時(shí)降低了運(yùn)行及維護(hù)成本。從節(jié)能角度考慮，每年可以節(jié)省電費(fèi)2.24萬(wàn)

13、元。綜合效益頗佳。 </p><p>　　有了成功的經(jīng)驗(yàn)，接下來(lái)準(zhǔn)備將取料機(jī)卷盤(pán)改造，隨后將在廠內(nèi)一些集中傳輸信號(hào)的位置和移動(dòng)頻繁的設(shè)備進(jìn)行改造。 </p><p><b>　　4、結(jié)束語(yǔ) </b></p><p>　　隨著集約化和自動(dòng)化控制的普及，無(wú)線傳輸將作為新生替代產(chǎn)物，取代原有大量電纜傳輸信號(hào)的模式，當(dāng)然在使用過(guò)程中應(yīng)注意傳輸速率的配對(duì)