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厂区多台分散的PLC在不同通讯协议下如何建立无线自组网通讯(秦皇岛某电厂项目简报)
厂区多台分散的PLC在不同通讯协议下如何建立无线自组网通讯(秦皇岛某电厂项目简报)
★ 特别声明:文章及方案图片皆为达泰电子原创,转载请标明出处。
一、改造背景及需求
为推动企业智能化数字化升级,跟随响应节能减排与能源可持续发展的号召,进一步增强企业竞争力,同时为避免大幅度电缆铺设及维护工作,厂区需要针对目前的燃煤发电作业进行技术及流程的无线改造。通过这些无线技改措施的实施,厂区不仅能显著提升生产效率,减少人力成本,还会大幅度增强作业的安全性,降低生产风险。
这些项目将涵盖煤料仓作业的实时无线监控,实时掌握堆取料机等物料运送设备的状态;车间高风险作业的巡检故障报警,能够及时发现潜在的安全隐患并迅速发出警报,提升了电厂的生产效率和安全性;车间物料运送的数据汇总,优化物料运送流程,提高生产线的响应速度;以及生产设备之间无线联锁技术的应用,实现设备之间的智能协同,防止误操作,确保生产过程的安全稳定。
无线以太网,工业物联网网关,无线数据传输,485无线通讯,plc无线通信模块,不同品牌PLC通讯,无线MODBUS通讯,分散485数据采集,不同协议PLC无线通讯
二、产品介绍
达泰4系工业级无线通信装置-DTD433MEY提供了 RS232 和 RS485 接口,无线可靠传输距离在20KM范围内均可使用。既可以实现点对点通信,也适合于点对多点而且分散不便于挖沟布线等应用场合,不需要编写程序,不需要布线,无运行费用,可以穿过障碍,绕过阻挡物,工厂省去挖沟布线的时间,直接代替线缆省去后期维护线缆的费用。在使用时,外接220V电源并接入对应信号线即可实现混合信号的无线通讯。(野外使用,可采用太阳能供电方式)
不仅能与 PLC、DCS、智能仪表及传感器等设备组成无线测控系统,同时能与组态软件、 人机界面、触摸屏、测控终端等工控产品实现自由协议、PPI 协议、MODBUS协议的组态,为工业测控领域提供了远距离无线通信的低成本解决方案。主要应用场合与行业:产品广泛应用于水泥,冶炼,发电,煤炭,化工等复杂恶劣的工业场合,平均连续使用寿命超过8年以上。工业级远距离无线传输装置可以实现的功能有:实时监测山上水池液位的变化;自动控制水泵的启停;堆取料机、卸料车等移动大型机器的就地控制站与PLC之间的无线通讯;推焦车、拦焦车、熄焦车之间的无线互锁功能;推焦车除尘系统的无线控制。
■ 主 要 特 征:
◆ 可以直接代替有线的RS485网,无需PLC,符合标准MODBUS RTU协议,实现模拟量开关量无线测控;
◆ 全数字无线加密传输方式,不插卡无运行费用;
◆ 无需更改程序,即插即用,自适应接口协议;
◆ 二十年工业现场运行经验:可确保无线产品工作于各种恶劣环境下的工业场合长期运行。
三、产品选型
达泰工业级无线通信数据终端-DTD433M
声明:报价为无线传输距离10米的产品价格,不含其他配件及税运。每款产品功能距离不同,价格不同,咨询产品请联系我司产品经理。
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四、改造原因及需求
设备运维部门负责整个热电厂各个生产环节设备的运行维护工作。现在运维部门需要将厂区内煤棚、翻车机室、1#锅炉房、2#锅炉房及料仓控制室的10台PLC数据通过无线方式传输至和利时DCS系统中,完成集中监测和远程控制功能。这样运维人员可以实时调出每个PLC设备的历史运行数据,也能出现问题及时响应,保障生产安全和效率。
目前遇到如下技术难点:
1.PLC分布在各个生产车间中,距输煤DCS电子设备间1-5KM距离不等。
2.由于系统要求不同,每个车间的PLC型号和通讯协议都不一致,无法直接传输回DCS系统中。
3.需要将不同型号的PLC,其中包括S7-300、S7-1500及S7-1200进行无线自组网通讯。
4.每个厂区的PLC设备涉及不同的通讯协议和接口,如Profibus、DP、Profinet等通讯协议,为节省成本,在通讯中需要统一协议再进行组网。
五、无线解决方案
达泰PLC无线通讯专家团队在经过对客户现场的考察和每处PLC的品牌、型号、通讯协议以及通讯接口的整理后,为客户设计实时了如下无线技改方案。
无线通讯方案示意图 ▼
本次无线技改主要通过达泰PLC通讯转换器-DT500L和达泰工业级无线通讯装置-DTD433MEY配合完成厂区分布的10台PLC设备与和利时DCS系统之间的无线通讯。
在煤棚内4台堆取料机控制室西门子S7-300 PLC端分别安装一套DT500L通讯转换器,将Profibus协议通讯转换为ModbusRTU协议通讯后,再与DTD433MEY连接;翻车机室2台西门子S7-1500 PLC端分别安装一套DT500L通讯转换器,将DP通讯转换为Modbus通讯,再与DTD433MEY连接;1#锅炉房与2#锅炉房采用S7-1200 PLC通过自带扩展单元CP1241直接与DTD433MEY连接;料仓控制室2台S7-200Smart PLC端分别安装一套DT500L,将Profinet协议转换为Modbus协议后,再与DTD433MEY连接,其接收端和利时DCS系统加装一块mod01通讯单元,作为RTU通讯主站与DTD433MEY主站相连接,组成1主10从无线数据加密自组网通讯系统。
六、无线方案的好处
1. 节省改造周期,无需大型施工:免除布线维护困扰,一天之内就可以轻松的完成改造并达到通讯稳定性要求。
2. 安装简单,无需编程:无线通讯终端只需要接入信号并供给电源即可开始使用。普通电工就可以完成安装。
3. 数据传输可靠,全数字无线加密传输,抗干扰性强:通讯协议进行了再次加密处理,可以确保数据的安全和可靠性。
4. 无运行费用,无需插卡:后期在使用过程中,不需要支付任何无线设备运营费用。
5. 完备的售后服务:具有20年工业现场调试经验的无线通讯团队,为产品提供可靠的技术支持与售后服务。
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七、成功案例
▶ 攀钢集团物资贸易有限公司,仪表 4-20mA 信号和 DCS 无线传输,3 千米
▶ 宁波钢铁有限公司,压力阀门一发两收,1公里
▶ 宁夏某生物科技股份有限公司,罐体浓度和球罐压力信号以及溶氧传感器信号在DCS系统无线监测预警,800米
▶ 马鞍山钢厂,焦化厂除尘管道压力信号采用无线方式传输到DCS集中监测,1.3KM
▶ 吉林首钢通化钢厂分公司,现场 6 路模拟量无线传 DCS 上,300 米
▶ 重庆西南水泥有限公司,传感器到 DCS 之间,300M
▶ 湖南邵阳洞口为百水泥,传感器与 DCS 之间,400M
▶ 宝钢集团余能电厂,分布机组转炉煤气流量监测,1公里
▶ 河南豫光金铅集团股份有限公司,模拟量信号到 DCS,200 米
▶ 山东滨化滨阳燃化有限公司,2 个地方 PH 计和 PLC/DCS 模拟量信号控制,300 米
▶ 芜湖新兴铸管有限责任公司,4台数采仪上模拟信号无线传DCS,1公里
▶ 华润电力贺州分公司,电力仪表到 DCS 系统,2 公里
▶ 华润电力湖北宜城分公司,多点信号传到 DCS 系统,2 公里
▶ 湖南正大畜牧有限公司,猪产房无线环控系统采集报警,1KM
▶ 四平正泰电气有限公司,变频器供水控制系统
▶ 新疆化工厂,单向混合信号无线传输终端
▶ 龙佰四川钛业有限公司,多地分散流量计4-20mA信号采集传输到DCS系统,1.5KM
▶ 持续更新
八、公司介绍
西安达泰电子有限责任公司创立于2002年,是一家集工业无线产品研发、生产、销售于一体的“智”造企业,产品具有“可靠、简单、智能”的特点,能够直接取代传统线缆,实现工业数据信号的无线传输,近20年间,达泰先后获得多项发明,常年与国内top50高校进行产学研合作、水泥行业供应商,同时也逐步组建起了一支具有丰富现场经验的PLC无线通讯团队,为客户提供多方位的技术保障。现已为国内外超30000家工厂企业成功实现近15万个无线采集测控方案设计和改造项目,投入使用的设备超100万套。DTD1系、4系无线产品广泛应用于水泥,冶炼,发电,煤炭,化工等复杂恶劣的工业场合,平均连续使用寿命超过5年以上。
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