無線數據傳輸終端及PLC技術在遠距離控制中的應用

1、無線數據傳輸終端及PLC技術在遠距離控制中的應用摘要：隨著我國經濟、網絡技術、智能技術的發(fā)展，遠距離傳輸有效減少了許 多人力、物力、及資金的投入。遠距離傳輸在電力、石油、氣象、森林防火等方 面應用十分廣泛。但是一些網絡欠發(fā)達的地區(qū)、偏遠地區(qū)，只能依靠其他途徑的 無線數據傳輸。本文就無線數字電臺和測控等問題進行歸納，重點探討網絡覆蓋 區(qū)域以外的遠程測控終端問題。關鍵詞：PLC、數字電臺無線傳輸 組網引言近年來，隨著社會的發(fā)展和科學技術的進步，人們開始進入數字網絡化的智能社會，各 種各樣的智能設備改變著我們的生活，而無線傳輸在這些智能化發(fā)展中占有不可或缺的地位。 但是在無線網絡中，實現終端間的數據

2、傳輸媒體主要有無線電波，但由于無線電波存在衰減， 因此高工作頻率將導致網絡中基站的覆蓋范圍十分有限。針對這一點，本文重點探討采用無 線數傳電臺組網點對點、點對多點通過天線傳輸的方法，可以讓網絡不能覆蓋的區(qū)域進行必 要的數據、監(jiān)控、信號的到傳播，提高了無線傳輸的應用領域。1、無線數據傳輸在自動化中的應用分析數據傳輸是數據從一個地方傳送到另一個地方的通信過程。數據傳輸系統(tǒng)通常由傳輸信 道和信道兩端的數據電路終接設備組成。傳輸信道可以是一條專用的通信信道，也可以由數 據交換網、電話交換網或其他類型的交換網路來提供。無線數據傳輸是指利用無線傳輸設備 將工業(yè)現場設備輸出的各種物理量進行遠程傳輸，如開關量

3、傳輸，可以做到遠程設備遙測遙 控。無線數據傳輸可以由以下設備來完成：專網：數傳電臺，寬帶WiFi；公網：GPRS，3G， 4G網絡。無線數傳設備提供高穩(wěn)定、高可靠、低成本的數據傳輸。它提供RS232/RS485接口， 具有安裝維護方便、繞射能力強、組網結構靈活、大范圍覆蓋等特點，適合于點多而分散、 地理環(huán)境復雜等應用場合。無線數據傳輸設備廣泛應用于無線數傳領域。典型應用包括遙控、 遙感、遙測系統(tǒng)中的數據采集、檢測、報警、過程控制等環(huán)節(jié)。2、PLC控制系統(tǒng)在工業(yè)中的應用PLC控制系統(tǒng)，Programmable Logic Controller，可編程邏輯控制器，專為工業(yè)生產設計的 一種數字運算操

4、作的電子裝置，它采用一類可編程的存儲器，用于其內部存儲程序，執(zhí)行邏 輯運算，順序控制，定時，計數與算術操作等面向用戶的指令，并通過數字或模擬式輸入/輸 出控制各種類型的機械或生產過程。是工業(yè)控制的核心部分。近10年來，隨著PLC控制器 用戶需求的不斷擴大，越來越多的中小設備開始采用PLC控制器進行控制。隨著中國經濟的 高速發(fā)展和基礎自動化水平的不斷提高，今后一段時期內PLC控制器在我國仍將保持高速增 長勢頭。PLC控制器已經廣泛應用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機械制造、汽車、輕 紡、交通運輸、環(huán)保及文化娛樂等各個行業(yè)。3、PLC控制系統(tǒng)遠程控制在工業(yè)中的應用現在很多PLC自動控制系統(tǒng)需要遠

5、程控制。隨著物聯(lián)網技術的發(fā)展，信息技術的普及， 越來越多的PLC自控設備都需要遠程監(jiān)控、調試和維護現場設備。遠程管控可以減少人力出 差成本;從技術方面，遠程管控實現設備聯(lián)網功能，實現工業(yè)物聯(lián)網保障。因此，數據采集終 端，無線傳輸，數據接收終端等三個環(huán)節(jié)的通訊是雙向的。在這三個環(huán)節(jié)中，最關鍵的就是 數據采集終端，無線數據采集終需要支持PLC的通訊協(xié)議，需要能和接收終端進行無線通訊。 采集終端怎樣通過無線和終端進行連接且能識別呢，無需申請固定IP,配置非常簡單方便。4、無線數字傳輸電臺在工業(yè)控制傳輸中的應用無線數傳電臺是數字式無線數據傳輸電臺的簡稱。無線數傳電臺是通信行業(yè)發(fā)展較早的 通信方式，也是

6、比較成熟的一項無線通信技術，數傳電臺適用于各類點對點、一點對多點的 無線數據傳輸系統(tǒng)。如電力負荷監(jiān)控、供配電網自動化、水文水情測報、智能計量管理、供 水管線集中控制、輸油供氣管網監(jiān)測、地震測報、森林防火防盜、環(huán)境監(jiān)測、車輛超速、交 通事故、無人值守泵站、邊境線管理等工業(yè)自動化系統(tǒng)。在很多場合，當監(jiān)控點、設備較多分散時，網絡不能覆蓋，采用無線通訊能為企業(yè)節(jié)省 不少的成本，并且靈活性將更強。并且在實際系統(tǒng)中，很多控制室與現場用戶設備不在同一 個地區(qū)，如何將分布在不同地方的PLC和總控中心的組態(tài)軟件進行遠程無線通信，利用無線 數字電臺組網、RTU遠程測控終端、智能網關可以實現遠距離的數據傳輸和設備遠

7、程監(jiān)控。 如：機房溫濕度，煙霧，漏水，檢測、長途與工業(yè)設備現場傳感設備數據通訊、長途敞開或 封閉工業(yè)設備如電機、水泵、電磁閥門、監(jiān)測油罐高低液位，水庫、水塔、水池液位報警等。天線、數字電臺、RTU遠程測控終端、485接口的數據終端設備（PLC）、太陽能供電組 成硬件，采用無線數傳電臺組網點對點數據傳輸，該系統(tǒng)具備遙測、遙信、遙調、遙控功能。 該技術在傳統(tǒng)的電臺技術，采用點對點采集、控制、傳輸功能于一體的終端的數據遠程無線 傳輸。遠程無線傳輸RTU（Remote Terminal Unit遠程終端裝置，就是遠程監(jiān)控和控制系統(tǒng)中 安裝在需要遠程控制的一種遠動裝置，簡稱RTU，是調度、自動化、變電站

8、自動化、無人值 守變電站、配電自動化、基站、泵站和過程控制自動化系統(tǒng)中的關鍵設備。5、PLC控制系統(tǒng)和無線數據傳輸在工業(yè)中的應用和發(fā)展PLC無線數據傳輸分三個步驟：數據采集終端，無線傳輸，數據接收終端。為了加強PLC 應用領域，PLC無線傳輸已成為集散控制系統(tǒng)（DCS）不可缺少的重要組成部分。利用PLC專 用遠程通訊網關、天線、數字電臺、RTU遠程測控終端、485接口的數據終端設備遠程實現 PLC與電腦編程軟件的無線通訊，PLC與電腦組態(tài)軟件的無線通訊，PLC與人機界面觸摸屏的 無線通訊。無線數字電臺、RTU數據終端作為通訊手段，自帶通訊口和PLC連接，實現組態(tài) 軟件對PLC的遠程無線控制，遠

9、程報警，遠程維護等。圖一天線、數字電臺、RTU遠程測控終端、PLC控制傳輸示意圖結束語綜上所述，無線通訊數據傳輸，在現在和將來會快速發(fā)展，但是無線通訊數據傳輸并不 能代替有線通訊數據傳輸，有線通訊數據傳輸穩(wěn)定性、可靠性高，但是無線只能在有線通訊 不覆蓋或成本較高的情況下使用無線通訊數據傳輸。有線通訊數據傳輸也不能代替無線通訊 數據傳輸，無線通訊數據傳輸方便、成本低，適合在偏遠地區(qū)發(fā)展。有線通訊和無線通訊都 能傳輸數據，都能實現遠距離工業(yè)控制和監(jiān)控?，F代工業(yè)都是將有線通訊傳輸和無線通訊傳 輸結合起來使用，有線通訊數據傳輸和無線通訊數據傳輸在將來大工業(yè)發(fā)展中都能得到廣泛 應用。參考文獻：RTU概述.北京信方華泰工業(yè)技術有限公司.2015-1-13RTU技術參數.北京信方