廠區(qū)多臺分散的PLC在不同通訊協(xié)議下與DCS系統(tǒng)無線通訊

廠區(qū)多臺分散的PLC在不同通訊協(xié)議下與DCS系統(tǒng)無線通訊一、改造背景及需求為推動企業(yè)智能化數(shù)字化升級，跟隨響應(yīng)節(jié)能減排與能源可持續(xù)發(fā)展的號召，進一步增強企業(yè)競爭力，同時為避免大幅度電纜鋪設(shè)及維護工作，廠區(qū)需要針對目前的燃煤發(fā)電作業(yè)進行技術(shù)及流程的無線改造。通過這些無線技改措施的實施，廠區(qū)不僅能顯著提升生產(chǎn)效率，減少人力成本，還會大幅度增強作業(yè)的安全性，降低生產(chǎn)風(fēng)險。

這些項目將涵蓋煤料倉作業(yè)的實時無線監(jiān)控，實時掌握堆取料機等物料運送設(shè)備的狀態(tài)；車間高風(fēng)險作業(yè)的巡檢故障報警，能夠及時發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患并迅速發(fā)出警報，提升了電廠的生產(chǎn)效率和安全性；車間物料運送的數(shù)據(jù)匯總，優(yōu)化物料運送流程，提高生產(chǎn)線的響應(yīng)速度；以及生產(chǎn)設(shè)備之間無線聯(lián)鎖技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)設(shè)備之間的智能協(xié)同，防止誤操作，確保生產(chǎn)過程的安全穩(wěn)定。

二、工業(yè)級無線通信裝置達泰4系工業(yè)級無線通信裝置-DTD433MEY提供了RS232和RS485接口，無線可靠傳輸距離在20KM范圍內(nèi)均可使用。既可以實現(xiàn)點對點通信，也適合于點對多點而且分散不便于挖溝布線等應(yīng)用場合，不需要編寫程序，不需要布線，無運行費用，可以穿過障礙，繞過阻擋物，工廠省去挖溝布線的時間，直接代替線纜省去后期維護線纜的費用。在使用時，外接220V電源并接入對應(yīng)信號線即可實現(xiàn)混合信號的無線通訊。（野外使用，可采用太陽能供電方式）不僅能與PLC、DCS、智能儀表及傳感器等設(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、測控終端等工控設(shè)備實現(xiàn)自由協(xié)議、PPI協(xié)議、MODBUS協(xié)議的組態(tài)，為工業(yè)測控領(lǐng)域提供了遠距離無線通信的低成本解決方案。主要應(yīng)用場合與行業(yè)：廣泛應(yīng)用于水泥廠，冶煉廠，發(fā)電廠，煤炭，化工等復(fù)雜惡劣的工業(yè)場合，平均連續(xù)使用壽命超過8年以上。工業(yè)級遠距離無線傳輸裝置可以實現(xiàn)的功能有：實時監(jiān)測山上水池液位的變化；自動控制水泵的啟停；堆取料機、卸料車等移動大型機器的就地控制站與PLC之間的無線通訊；推焦車、攔焦車、熄焦車之間的無線互鎖功能；推焦車除塵系統(tǒng)的無線控制。

■主要特征:◆可以直接代替有線的RS485網(wǎng)，無需PLC，符合標(biāo)準(zhǔn)MODBUSRTU協(xié)議，實現(xiàn)模擬量開關(guān)量無線測控；◆全數(shù)字無線加密傳輸方式，不插卡無運行費用；◆無需更改程序，即插即用，自適應(yīng)接口協(xié)議；◆二十年工業(yè)現(xiàn)場運行經(jīng)驗：可確保無線設(shè)備工作于各種惡劣環(huán)境下的工業(yè)場合長期運行。三、改造原因及需求設(shè)備運維部門負(fù)責(zé)整個熱電廠各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)設(shè)備的運行維護工作?，F(xiàn)在運維部門需要將廠區(qū)內(nèi)煤棚、翻車機室、1#鍋爐房、2#鍋爐房及料倉控制室的10臺PLC數(shù)據(jù)通過無線方式傳輸至和利時DCS系統(tǒng)中，完成集中監(jiān)測和遠程控制功能。這樣運維人員可以實時調(diào)出每個PLC設(shè)備的歷史運行數(shù)據(jù)，也能出現(xiàn)問題及時響應(yīng)，保障生產(chǎn)安全和效率。目前遇到如下技術(shù)難點：1.PLC分布在各個生產(chǎn)車間中，距輸煤DCS電子設(shè)備間1-5KM距離不等。2.由于系統(tǒng)要求不同，每個車間的PLC型號和通訊協(xié)議都不一致，無法直接傳輸回DCS系統(tǒng)中。3.需要將不同型號的PLC，其中包括S7-300、S7-1500及S7-1200進行無線自組網(wǎng)通訊。4.每個廠區(qū)的PLC設(shè)備涉及不同的通訊協(xié)議和接口，如Profibus、DP、Profinet等通訊協(xié)議，為節(jié)省成本，在通訊中需要統(tǒng)一協(xié)議再進行組網(wǎng)。四、無線解決方案達泰PLC無線通訊團隊在經(jīng)過對客戶現(xiàn)場的考察和每處PLC的品牌、型號、通訊協(xié)議以及通訊接口的整理后，為客戶設(shè)計實時了如下無線技改方案。無線通訊方案示意圖▼

本次無線技改主要通過達泰PLC通訊轉(zhuǎn)換器-DT500L和達泰工業(yè)級無線通訊裝置-DTD433MEY配合完成廠區(qū)分布的10臺PLC設(shè)備與和利時DCS系統(tǒng)之間的無線通訊。

在煤棚內(nèi)4臺堆取料機控制室西門子S7-300PLC端分別安裝一套DT500L通訊轉(zhuǎn)換器，將Profibus協(xié)議通訊轉(zhuǎn)換為ModbusRTU協(xié)議通訊后，再與DTD433MEY連接；翻車機室2臺西門子S7-1500PLC端分別安裝一套DT500L通訊轉(zhuǎn)換器，將DP通訊轉(zhuǎn)換為Modbus通訊，再與DTD433MEY連接；1#鍋爐房與2#鍋爐房采用S7-1200PLC通過自帶擴展單元CP1241直接與DTD433MEY連接；料倉控制室2臺S7-200SmartPLC端分別安裝一套DT500L，將Profinet協(xié)議轉(zhuǎn)換為Modbus協(xié)議后，再與DTD433MEY連接，其接收端和利時DCS系統(tǒng)加裝一塊mod01通訊單元，作為RTU通訊主站與DTD433MEY主站相連接，組成1主10從無線數(shù)據(jù)加密自組網(wǎng)通訊系統(tǒng)。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電源即可開始使用。普通電工就可以完成安裝。3.

數(shù)據(jù)傳輸可靠，全數(shù)字無線加密傳輸，抗干擾性強：通訊協(xié)議進行了