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摘 要
在現在的現場控製中,有時會遇到如下一些狀況,數據源位於可移平台上的可編程序控製器、重型起重機以及轉車台或其他旋轉式的儀器設備,這些設備處在不停的運動中或者經常移動、通訊距離不固定、硬件布線不方便或不可行;有些數據源則處於強輻射、高溫、高腐蝕或比較危險等對人的身心健康有潛在威脅的區域,高無線電波幹擾 (例如:鋼鐵業、製造業);有(you)些(xie)則(ze)為(wei)了(le)節(jie)省(sheng)布(bu)線(xian)成(cheng)本(ben),等(deng)等(deng)諸(zhu)如(ru)此(ci)類(lei)。當(dang)我(wo)們(men)遇(yu)到(dao)類(lei)似(si)的(de)情(qing)況(kuang)時(shi),選(xuan)擇(ze)無(wu)線(xian)通(tong)訊(xun)方(fang)式(shi)是(shi)一(yi)種(zhong)可(ke)行(xing)的(de)方(fang)案(an)。下(xia)麵(mian)給(gei)出(chu)幾(ji)個(ge)無(wu)線(xian)通(tong)訊(xun)的(de)案(an)例(li)。
1、 自控係統的硬件選擇
由(you)於(yu)傳(chuan)感(gan)器(qi)在(zai)工(gong)業(ye)汙(wu)水(shui)處(chu)理(li)中(zhong)舉(ju)足(zu)輕(qing)重(zhong)的(de)作(zuo)用(yong),因(yin)此(ci)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)布(bu)局(ju)相(xiang)當(dang)重(zhong)要(yao)。工(gong)業(ye)水(shui)處(chu)理(li)的(de)規(gui)模(mo)相(xiang)當(dang)大(da),一(yi)般(ban)都(dou)經(jing)過(guo)幾(ji)道(dao)工(gong)序(xu),如(ru)果(guo)粗(cu)分(fen)可(ke)分(fen)為(wei):預處理工序、水解酸化工序、SBR工序、接觸氧化工序、汙泥脫水工序,細分又可分為:粗格柵及汙水提升泵、細格柵、曝氣沉砂池、生化池、集配水井、終沉池、濾池、消xiao毒du渠qu等deng。一yi個ge中zhong型xing的de水shui處chu理li廠chang都dou要yao占zhan地di幾ji十shi畝mu到dao幾ji百bai畝mu的de水shui池chi用yong地di,在zai這zhe麼me大da的de區qu域yu內nei,為wei了le采cai集ji放fang置zhi於yu汙wu水shui中zhong傳chuan感gan器qi的de模mo擬ni量liang數shu據ju,需xu要yao布bu置zhi很hen長chang的de數shu據ju線xian,同tong時shi考kao慮lv到dao信xin號hao的de穩wen定ding,有you時shi還hai需xu要yao采cai用yong屏ping蔽bi電dian纜lan線xian。開kai溝gou布bu線xian和he采cai用yong高gao性xing能neng導dao線xian所suo帶dai來lai的de成cheng本ben將jiang占zhan據ju很hen大da一yi部bu分fen工gong程cheng預yu算suan,極ji大da地di製zhi約yue了le水shui處chu理li廠chang的de發fa展zhan。鼎ding實shiPB-B-MODBUS總線橋與Banner工業無線串口通訊設備或Data-Linc Group無線串口通訊設備的結合使用,給大家提供了一種經濟便捷的解決方案。 2、總體控製要求及功能
在此汙水處理係統中,由於功能上的劃分,需要將位於遠端子係統PLC的數據集中到主控製PLC上處理,由於兩個係統間的物理距離比較遠,以及下邊所帶設備比較分散,所以兩個PLC間通過Banner SureCross Data Radio無線串口通訊設備進行通訊。
3、係統構成及其流程介紹
3.1 鼎實PB-B-MODBUS總線橋與Banner工業無線串口通訊設備的連接
(1)係統網絡構架:
該係統采用了PROFIBUS現場總線技術,根據功能劃分以及工藝流程劃分,係統共設了2個主站、若幹子站、1個操作員站,另外是Banner SureCross Data Radio無線串口通訊設備以及鼎實PB-B-MODBUS總線橋。其自控係統見下圖1。

圖1 鼎實PB-B-MODBUS總線橋與Banner工業無線串口通訊設備的連接
(2)現場實物圖:

(3)流程介紹: 當汙水經過一道道的工序進入相應的處理池中時,由各種監測儀表(包括溫度、壓力、液位、流量、pH值、電導率、懸浮固體等傳感器)將汙水的相關值進行采集,傳到子係統PLC中,然後通過Banner SureCross Data Radio無線串口通訊設備傳回主控PLC中集中處理。
(4)實現方法:
這裏是通過鼎實PB-B-MODBUS總線橋,把兩個PLC的PROFIBUS DP通訊轉為MODBUS通訊,所以需要將兩個PB-B-MODBUS總線橋分別設置為主站和從站模式。
3.2鼎實PB-B-MODBUS總線橋與Data-Linc Group無線串口通訊設備的連接
(1)係統網絡構架:
下圖2為使用鼎實PB-B-MODBUS總線橋和Data-Linc Group無線串口通訊設備實現無線通訊的網絡架構圖。

圖2 鼎實PB-B-MODBUS總線橋與Data-Linc Group無線串口通訊設備的連接
(2)現場實物圖:

(3)流程介紹:
左端PLC做為信號的發送端,右端PLC做為信號的接收端,通過Data-Linc Group實現透明傳輸。
(4)實現方法:
通過鼎實PB-B-MODBUS總線橋,把PLC的PROFIBUS DP通訊轉為MODBUS信號通訊,需要將PB-B-MODBUS總線橋分別設置為MODBUS主站模式,而PBM-G-MBS自身做為MODBUS從站,此外PBM-G-MBS做為DP主站與S7-200 PLC 通訊。
4、係統軟件
1)計算機操作係統采用Microsoft Windows XP Professional中文版操作係統。上位機監控軟件采用WinCC6.0組態軟件來實現。 2)組態軟件實現了對整個係統的液位、流量、pH值、電導率、溫度、壓力等模擬量和開關量的采集和處理,並顯示在工作站的HMI上;對加工處理中的一些重要的物理量如各個泵的起停狀態、頻率、壓力、料位等都實時顯示在工作站的主界麵上,便於調度員及時掌握係統的運行情況。 3)硬件的組態軟件使用 Step7 V5.4 SP2完成。
5、結束語 據有關機構統計,使用無線傳感器和使用有線傳感器相比,在應用條件和輸出結果相同的情況下,總體的應用成本後者將是前者的3倍。因為有線不可避免布線和開槽這些常規操作,而無線的傳感器將更為自由、方(fang)便(bian)地(di)使(shi)用(yong)。相(xiang)信(xin),隨(sui)著(zhe)應(ying)用(yong)理(li)念(nian)的(de)提(ti)升(sheng),更(geng)具(ju)性(xing)價(jia)比(bi)和(he)實(shi)用(yong)性(xing)的(de)無(wu)線(xian)傳(chuan)感(gan)器(qi)將(jiang)會(hui)被(bei)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)的(de)國(guo)內(nei)企(qi)業(ye)所(suo)接(jie)受(shou)。在(zai)保(bao)證(zheng)工(gong)程(cheng)質(zhi)量(liang)的(de)前(qian)提(ti)下(xia)大(da)大(da)降(jiang)低(di)了(le)硬(ying)件(jian)成(cheng)本(ben)。這(zhe)裏(li)值(zhi)得(de)指(zhi)出(chu)的(de)是(shi),由(you)於(yu)使(shi)用(yong)PB-B-MODBUS總線橋模塊,使現場帶有自由協議的串口設備方便接入了PROFIBUS總線中,使得在PLC中對這些設備的各個參數實現準確快速的監控和控製。
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