楊帆華

【摘 要】隨著無線通訊技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)有無線通訊技術(shù)非常成熟，使用無線通訊技術(shù)替代卸船機(jī)控制卷纜，可以大大節(jié)約設(shè)備投入成本及人工投入費用。

【關(guān)鍵詞】無線通訊；卸船機(jī)；節(jié)約設(shè)備投入成本

0 前言

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，科技進(jìn)步，無線通訊在各行各業(yè)得到廣泛利用，在工業(yè)控制中，通過無線技術(shù)可以對現(xiàn)場設(shè)備、儀器設(shè)施進(jìn)行控制管理，大大提高生產(chǎn)效率，降低成本投入，碼頭卸船機(jī)使用卷纜控制，經(jīng)過長期運行，電纜老化，更換費用大，施工工期長，可以使用無線通訊設(shè)備替代。

1 設(shè)備現(xiàn)狀

呂四港發(fā)電公司輸煤碼頭共有3臺卸船機(jī)進(jìn)行卸煤工作，卸船機(jī)使用富士PLC控制系統(tǒng)，輸煤程控使用施耐德昆騰系統(tǒng)PLC控制系統(tǒng)，兩者之間的聯(lián)絡(luò)信號是通過卸船機(jī)本體電纜卷盤內(nèi)控制電纜進(jìn)行傳遞，用以實現(xiàn)輸煤皮帶與卸船機(jī)的連鎖停運功能。卸船機(jī)在皮帶上方行走時，進(jìn)行電纜卷盤進(jìn)行收攬和放纜工作，經(jīng)過長時間運行，卸船機(jī)電纜卷盤內(nèi)控制電纜存在虛接和斷接的情況。

卸船機(jī)與輸煤程控的聯(lián)絡(luò)信號主要包括：C1A皮帶運行信號，C1B皮帶運行信號，卸船機(jī)允許啟動聯(lián)絡(luò)信號，卸船機(jī)運行信號和卸船機(jī)故障信號。

2 存在問題

由于卸船機(jī)運行時電纜卷筒長期收放電纜的工作方式導(dǎo)致卸船機(jī)控制電纜折損嚴(yán)重（包括控制電纜備用芯），卸船機(jī)與輸煤程控PLC通訊已中斷，卸船機(jī)目前無法監(jiān)視C1A和C1B兩條皮帶運行狀態(tài)。一旦C1A、C1B皮帶發(fā)生故障急停，無法實現(xiàn)連鎖停運卸船機(jī)的功能，卸船機(jī)振動給料機(jī)出口可能堵煤或造成皮帶有大量煤堆積溢出，影響設(shè)備安全運行。

卸船機(jī)信號電纜與動力電纜使用的是一體式電纜卷盤，無法單獨更換電纜卷盤內(nèi)的控制電纜。整套卸船機(jī)電纜卷盤更換工作需要耗費較大的人力、物力。為保證設(shè)備安全穩(wěn)定運行，考慮采用無線通訊的方式建立起3臺卸船機(jī)與輸煤程控PLC遠(yuǎn)程站的信號通信連接。

3 無線設(shè)備介紹

本改造使用羅斯蒙特702無線離散變送器將卸船機(jī)運行等信號轉(zhuǎn)換為無線信號，使用羅斯蒙特?zé)o線網(wǎng)關(guān)gateway 1402與所有702變送器建立連接，采集控制信號。

羅斯蒙特702無線離散變送器有兩個數(shù)字量通道，每個通道可以單獨配置為離散輸出或輸入，即DI或DO。702變送器的輸出的通道最大開關(guān)容量為直流26V個100mA。

羅斯蒙特gateway1402智能網(wǎng)關(guān)是一種自組織網(wǎng)絡(luò)，基于RS-485或以太網(wǎng)的Modbus可提供通用整合和系統(tǒng)互操作性。

4 改造方案

1）分別在三臺卸船機(jī)下部電器房戶外欄桿上安裝三臺EMERSON 702系統(tǒng)無線離散變送器，共安裝9臺。

2）在卸船機(jī)PLC柜內(nèi)拆除原聯(lián)絡(luò)信號的電纜，包括C1A皮帶運行信號，C1B皮帶運行信號，卸船機(jī)允許啟動聯(lián)絡(luò)信號，卸船機(jī)運行信號和卸船機(jī)故障信號。并重新配線將EMERSON 702離散變送器與卸船機(jī)PLC系統(tǒng)連接。

3）在碼頭控制室外墻安裝無線網(wǎng)關(guān)，組建無線交互的網(wǎng)絡(luò)，建立起輸煤程控站與卸船機(jī)離線變送器的網(wǎng)絡(luò)連接。

4）使用計算機(jī)對1402無線網(wǎng)關(guān)及702無線變送器進(jìn)行配置，配置輸入輸出通道功能，配置掃描時間1秒。

表1

5）在電子間施耐德昆騰PLC柜內(nèi)，安裝一臺西門子PLC，通過modbus將西門子PLC與1402無線網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通訊，按照無線設(shè)備的地址組態(tài)，將通訊信號轉(zhuǎn)換為開關(guān)量信號送至輸煤施耐德程控PLC。

5 結(jié)論

卸船機(jī)與輸煤程控PLC控制系統(tǒng)無線通訊改造完成后，3臺卸船機(jī)與輸煤程控的聯(lián)絡(luò)信號將通過無線方式進(jìn)行傳輸，傳輸過程中信號通過無線終端采集后進(jìn)行交換，完全替換了原有控制電纜傳輸信號的功能。保證了3臺卸船機(jī)電纜卷盤，由于長時間的收放電纜造成電纜損傷，影響卸船機(jī)與輸煤程控信號的傳輸。提高了卸船機(jī)在卸煤工作中的可靠性。

[責(zé)任編輯：田吉捷]