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一发两收模拟量无线传输应用方案

已有 1291 次阅读| 2018-10-12 16:05 |个人分类:PLC无线通讯|系统分类:芯片设计

鞍山钢厂智能化无线改造方案

★ 特别声明：文章及方案图片皆为原创，如有雷同，纯属抄袭。

■ 企业简介

鞍山钢铁集团有限公司（以下简称鞍山钢铁）是鞍钢集团最大的区域子公司，始建于1916年，前身是鞍山制铁所和昭和制钢所。鞍山钢铁成立于1948年12月，是新中国第一个恢复建设的大型钢铁联合企业和最早建成的钢铁生产基地，被誉为“新中国钢铁工业的摇篮”“共和国钢铁工业的长子”，是“鞍钢宪法”诞生的地方，是英模辈出的沃土，为新中国钢铁工业的发展壮大做出了卓越的贡献。

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■ 客户需求

鞍山钢铁公司里有4个炼焦厂。如下图所示，位于四个不同的地点。

一炼焦厂有四路模拟量信号，需要同时传输到200米和1000米以外的二炼焦厂和三炼焦厂的无纸记录仪上。

由于发射和接收信号点分布分散，障碍物密集，若采用有线的方式，一是成本高（采用双屏蔽电缆铺设）二是施工周期长，短时间内不可能完成相应功能。并且这四路信号多用于接收端两处值班室的监测记录工作，并无实际控制用途。考虑两个层面的问题，这个项目不如尝试无线的方式去实现。第一层面：若采用有线的方式，成本高，施工时间长；第二层面：比起联锁信号的无线传输，这类流量信号的监测更适合第一次使用无线方式的用户去实践。

经过用户的多方位考量（技术能力，现场经验等），最终决定由达泰电子来完成此次的无线通讯改造项目。

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■ 使用环境分析

在众多的工业现场中，钢厂的环境最为复杂和恶劣。其生产，囊括了采矿场、发电厂、焦化厂、化工厂、锅炉厂、污水处理厂等多个生产单位，可以说是整个工业企业制造现场的一个缩影。

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当然对于无线通讯的实现难度来讲，难度呈指数倍增加。在无线方案设计之初，就需要充分考虑到信号传输过程当中可能遇到的的干扰因素。例如：变频站对于无线信号的影响；大型移动设备对于无线信号的影响；雷电天气是否会影响传输。往往在钢厂里可视距离也就100米左右，却远比其他工厂里500米传输距离所产生的干扰因素要多的多。因此不论是对整个无线系统的设计来说，还是实际传输距离来说都是一个对于稳定性和可靠性的巨大挑战。无线通讯技术能否在传统工业生产场所里立足，钢铁厂便是一个最严苛的“可靠性测试实验室”。

■ 【西安达泰电子提供】无线解决方案

根据客户需求我们可总结出以下要求：

1. 四路模拟量信号输入，四路模拟量信号输出；

2. 发射点一处，接收点两处，完成一发两收功能；

3. 距离200米和1000米，其间有焦炉和厂房遮挡。

解决方案：

如下图所示，用DTD110F无线模拟量传输器为核心来完成此次无线传输任务。在模拟量信号输入端，安装一台DTD110FEY-T4AI无线模拟量传输装置，发射端接入模拟量输入信号线。分别在二炼焦厂和三炼焦厂中装一台DTD110FEY-R4AO无线模拟量传输装置，接收端并接入模拟量输出信号线。三处接入220V电源后，发射端的4路模拟量信号就可以同时在二炼焦厂和三炼焦厂的无纸记录仪上显示出相应数据。

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■ 无线通讯方案的好处

1. 节能环保：功耗小，节能省电。

2. 高效：省去布线施工时间，插电即用

3. 可靠：达泰电子专注工业无线通讯领域16年。生产的产品通过ISO9001质量产品体系认证

4. 简单：不需要二次开发；后期基本不需要维护

5. 节省成本：没有运行费用，传输距离大于10公里

6. 完备的售后服务： 具有16年工业现场调试经验的无线通讯专家团队，为产品提供最可靠的技术支持与售后服务。

■ 产品介绍

◆ 达泰1系无线模拟量传输装置-DTD110FEY

DTD110FEY由无线发射终端和无线接收终端组成，发射端采集工业现场的变送器输出的标准4~20mA电流信号并通过无线方式传送，远端输出2线制或3线制4~20mA电流信号，可以接入显示仪表、PLC或DCS等设备。无线可靠传输距离可达3~10公里。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，一般电工就可以调试使用。

供电电源：220VAC；

传输方式：全数字无线加密方式；

抗干扰能力：内部集成工业级高抗干扰EMI单元；

规格尺寸：200*500*600mm；

材质：冷轧钢板；

防尘等级：IP45

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■ 成功案例

▶ 河北邯郸钢铁焦化厂，天车和地面的控制室之间，2012

▶ 山东石横特钢控股集团有限公司，推焦车控制除尘风机，2015

▶ 北京首钢集团，15口深水井4路模拟量监测，6公里，2016

▶ 上海宝钢集团公司，深水井8路模拟量无线监测，2公里