鋼鐵廠焦化機(jī)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(jìn)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(jìn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)，展現(xiàn)了新時(shí)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(dá)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(dá)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(dá)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(cè)控系統(tǒng)，同時(shí)能與組態(tài)軟件、人機(jī)界面、觸摸屏、工業(yè)交換機(jī)、測(cè)控終端等工控產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)（PTP）和點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)（PTMP）的遠(yuǎn)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(hù)等級(jí)（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(hào)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(yùn)行費(fèi)用，無需插卡，全數(shù)字無線加密傳輸技術(shù)；◆靈活、可擴(kuò)展：可隨時(shí)增減從站，易于擴(kuò)展和維護(hù)，滿足生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大或需求變更的需求；◆即插即用：簡(jiǎn)單POE接線，無需額外配置和編程。真實(shí)做到接線即用。三、改造需求本次無線技改項(xiàng)目為實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t機(jī)車與地面控制站PLC之間實(shí)現(xiàn)無線自組網(wǎng)通訊，現(xiàn)場(chǎng)電機(jī)車為移動(dòng)站，且由于現(xiàn)場(chǎng)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?cè)蠵LC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(jì)要求：1.地面需架設(shè)4個(gè)無線終端，才能覆蓋整個(gè)電機(jī)車工作區(qū)域，PLC地面站架設(shè)1個(gè)無線終端，每個(gè)電機(jī)車配備車上無線終端，實(shí)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(jī)車工作區(qū)域總長(zhǎng)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(jìn)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(yùn)行狀態(tài)信號(hào)及電流、速度的數(shù)據(jù)直接發(fā)送給上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。主站PLC將從站PLC發(fā)送過來的信號(hào)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(chǎng)情況，PLC無線通訊專家決定采用達(dá)泰歐美系PLC無線通訊終端——DTD418MC-DZ來實(shí)現(xiàn)用戶的需求。在焦?fàn)t兩側(cè)、頂部分別安裝西安達(dá)泰數(shù)據(jù)無線終端，實(shí)現(xiàn)各區(qū)域信號(hào)無線覆蓋（無線終端共計(jì)8臺(tái)）。每臺(tái)無線終端各安裝西安達(dá)泰無線數(shù)據(jù)終端1臺(tái)，和地面站達(dá)泰無線數(shù)據(jù)終端實(shí)現(xiàn)一對(duì)一通訊。實(shí)現(xiàn)地面站和基站之間無線自組網(wǎng)通訊。

14臺(tái)移動(dòng)車輛各安裝西安達(dá)泰數(shù)據(jù)無線終端1臺(tái)，將車輛上的S7-1200PLC數(shù)據(jù)和攝像頭的視頻數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸給基站。將7個(gè)固定點(diǎn)（濕熄焦噴淋、晾焦臺(tái)、1號(hào)煤塔、焦?fàn)t燃管、2號(hào)煤塔、2號(hào)焦?fàn)t燃管、干熄焦）各安裝西安達(dá)泰數(shù)據(jù)無線終端1臺(tái)，并通過泰數(shù)據(jù)無線終端將S7-1200PLC的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸給基站。實(shí)現(xiàn)基站和14臺(tái)移動(dòng)車輛、7個(gè)固定點(diǎn)之間無線通訊。成功實(shí)現(xiàn)焦化機(jī)車自動(dòng)走行自動(dòng)操作聯(lián)鎖系統(tǒng)，提高生產(chǎn)效率以及節(jié)省了人力、時(shí)間等成本。無線通訊方案示意圖▼

現(xiàn)場(chǎng)▼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(hù)困擾，一天之內(nèi)就可以輕松的完成改造并達(dá)到通訊穩(wěn)定性要求。2.

安裝簡(jiǎn)單，無需編程：無線通訊終端只需要接入信號(hào)并供給