電動(dòng)葫蘆PLC無(wú)線(xiàn)通訊應用方案

■ 應用背景

電動(dòng)葫蘆是一種安裝在天車(chē)、龍門(mén)吊之上的特種起重設備。電動(dòng)葫蘆具有體積小，自重輕，操作簡(jiǎn)單，使用方便等特點(diǎn)，因此被廣泛應用在工廠(chǎng)、貨棧、碼頭、電站、伐木場(chǎng)等場(chǎng)合，是起升搬運物品，最理想的起重設備之一。目前電動(dòng)葫蘆的控制部分都是由PLC完成的，每個(gè)電葫蘆內都有一臺PLC，主站PLC一般設置在地面控制機柜內。由于電葫蘆是在半空中移動(dòng)工作的，與地面PLC的通訊問(wèn)題一直是電葫蘆設備運行中棘手的問(wèn)題。采用有線(xiàn)拖纜線(xiàn)的方式，由于觸發(fā)動(dòng)作頻繁和移動(dòng)作業(yè)等因素，線(xiàn)纜磨損嚴重，損壞后維修不方便，耽誤生產(chǎn)。故考慮采用PLC無(wú)線(xiàn)通訊方案，來(lái)完成電葫蘆與地面PLC之間的通訊問(wèn)題。

電葫蘆無(wú)線(xiàn)控制，無(wú)線(xiàn)PROFINET通訊，西門(mén)子PLC以太網(wǎng)通信，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)模塊，西安達泰電子

■ 項目背景

新型材料企業(yè)，新建廠(chǎng)房原材料車(chē)間，需要實(shí)現4組環(huán)形軌道上共48個(gè)電動(dòng)葫蘆與地面控制柜之間的無(wú)線(xiàn)通訊，不再采用有線(xiàn)通訊。

設計要求：

1、車(chē)間內共有4組環(huán)形軌道，每一組分為內圈和外圈的雙軌運行方式。

2、2臺地面控制柜，每個(gè)地面控制柜內裝有4臺S7-200smart PLC，作為每組電葫蘆的主控設備。

3、每圈軌道上裝有6個(gè)電動(dòng)葫蘆，【4組*(2圈/內外)*(6個(gè)電葫蘆/圈)】共計48個(gè)電葫蘆，均采用西門(mén)子S7-200 SMART PLC作為邏輯控制器，與地面控制箱的S7-200smart PLC實(shí)現1主6從無(wú)線(xiàn)通訊，通訊協(xié)議為Profinet。

4、每組電動(dòng)葫蘆與地面控制柜距離約100米左右，中間有較多鋼架結構隔擋。

5、4組雙軌運行電動(dòng)葫蘆通過(guò)地面控制柜端的觸摸屏來(lái)控制，操作員根據生產(chǎn)需求來(lái)控制；或者通過(guò)配備的手持遙控終端來(lái)無(wú)線(xiàn)控制對應的電動(dòng)葫蘆完成作業(yè)。

電葫蘆無(wú)線(xiàn)控制，無(wú)線(xiàn)PROFINET通訊，西門(mén)子PLC以太網(wǎng)通信，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)模塊，西安達泰電子

■ 【達泰提供】無(wú)線(xiàn)解決方案

達泰plc無(wú)線(xiàn)通訊專(zhuān)家團隊考慮到現場(chǎng)運料工作環(huán)境復雜，外部干擾源也較多，車(chē)間內多為鋼架結構建筑。同時(shí)無(wú)線(xiàn)方案的設計還需考慮到多個(gè)電葫蘆移動(dòng)時(shí)集體移動(dòng)停止、單個(gè)移動(dòng)停止、掛鉤上下、急停等工作場(chǎng)景；且需保證不論電葫蘆移動(dòng)到哪里，都能夠與地面控制柜實(shí)現穩定和高實(shí)時(shí)性的數據交互，避免出現相互干擾，誤動(dòng)作，通訊延遲等狀況。
考慮上述因素，在本方案中，選用廠(chǎng)區傳輸距離1公里的達泰DTD418MB 西門(mén)子PLC無(wú)線(xiàn)通訊終端來(lái)實(shí)現地面控制柜與電動(dòng)葫蘆之間的數據交互。在地面控制柜內的S7-200smartPLC端與每個(gè)電動(dòng)葫蘆控制箱內S7-200smart PLC端分別安裝一塊兒達泰DTD418MB西門(mén)子PLC無(wú)線(xiàn)通訊終端，接口采用Rj45口，通訊協(xié)議為Profinet協(xié)議，實(shí)現1主6從無(wú)線(xiàn)通訊。8條環(huán)形軌道，各為一組系統，共需要使用56個(gè)DTD418MB來(lái)實(shí)現生產(chǎn)車(chē)間地面控制柜與電葫蘆PLC之間的無(wú)線(xiàn)通訊功能。
無(wú)線(xiàn)通訊方案示意圖 ▼

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電葫蘆無(wú)線(xiàn)控制，無(wú)線(xiàn)PROFINET通訊，西門(mén)子PLC以太網(wǎng)通信，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)模塊，西安達泰電子

■ 無(wú)線(xiàn)方案的好處

1. 節省改造周期及維護成本，提高生產(chǎn)效率：免除布線(xiàn)維護困擾，操作安全性、連貫性及生產(chǎn)效率大幅度提高。

2. 多個(gè)無(wú)線(xiàn)通訊終端同時(shí)使用，互不干擾：無(wú)線(xiàn)通訊終端的內部程序采用多頻點(diǎn)/帶寬調頻通信，即使多臺無(wú)線(xiàn)設備同時(shí)工作，也不會(huì )出現設備互相干擾的狀況。

3. 系統擴展能力強，無(wú)線(xiàn)設備可隨時(shí)增減：工廠(chǎng)可根據企業(yè)效益及現場(chǎng)需求，選擇增減設備，后期擴展能力強。

4. 安裝簡(jiǎn)單，無(wú)需編程：可以直接代替有線(xiàn)以太網(wǎng)線(xiàn)，兼容主流PLC通訊協(xié)議。無(wú)需編程，無(wú)需二次開(kāi)發(fā)，接線(xiàn)即用。

5. 獨立組網(wǎng)，無(wú)運行費用：該設備采用的是達泰全數字無(wú)線(xiàn)加密傳輸方式，不依賴(lài)云平臺或廠(chǎng)區局域網(wǎng)搭建，屬于無(wú)線(xiàn)自組網(wǎng)通訊方式，后期無(wú)運行費用，可永久使用。

6. 完備的售后服務(wù)：具有20年工業(yè)現場(chǎng)調試經(jīng)驗的無(wú)線(xiàn)通訊專(zhuān)家團隊，為產(chǎn)品提供最可靠的技術(shù)支持與售后服務(wù)。

■ 產(chǎn)品介紹

   ◆達泰歐美系PLC無(wú)線(xiàn)通訊終端--DTD418M

達泰4系歐美系PLC無(wú)線(xiàn)通訊終端（網(wǎng)口版）-DTD418M采用 2x2 兩發(fā)兩收無(wú)線(xiàn)架構，空中傳輸速率高達 300Mbps，兼容西門(mén)子S7協(xié)議、Profinet協(xié)議、Modbus TCP/IP等通訊協(xié)議，并采用 OFDM 調制及 MINO 技術(shù)，使無(wú)線(xiàn)可靠傳輸距離達到1KM范圍內均可使用。不僅能與 PLC、DCS、智能儀表及傳感器等設備組成無(wú)線(xiàn)測控系統，同時(shí)能與組態(tài)軟件、 人機界面、觸摸屏、測控終端等工控產(chǎn)品實(shí)現點(diǎn)對點(diǎn)（ PTP）和點(diǎn)對多點(diǎn)（ PTMP ）的遠程無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)，將分散不便于挖溝布線(xiàn)的設備連接在一起，直接代替網(wǎng)線(xiàn)，自適應接口，不需要編寫(xiě)程序，不需要布線(xiàn)，并且穩定可靠。

■ 主 要 特 征:

◆ 可以直接代替有線(xiàn)以太網(wǎng)線(xiàn)，實(shí)現無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)；

◆ 支持西門(mén)子S7協(xié)議、PROFINET協(xié)議、MODBUS TCP/IP協(xié)議等；

◆ 全數字無(wú)線(xiàn)加密傳輸方式，不插卡無(wú)運行費用；

◆ 無(wú)需更改程序，即插即用，自適應接口協(xié)議；

◆ 二十年工業(yè)現場(chǎng)運行經(jīng)驗：可確保無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品工作于各種惡劣環(huán)境下的工業(yè)場(chǎng)合長(cháng)期運行。

■ 成功案例

● 中達電子(蘇州)有限公司，生產(chǎn)線(xiàn)工位與AGV小車(chē)加料無(wú)線(xiàn)程控，300米

● 寧波金田銅業(yè)，給料車(chē)和地面PLC無(wú)線(xiàn)通訊，500米

● 西安盛鵬石油科技有限公司，石油鉆井用，200M

● 山東威普斯橡膠股份有限給公司,威綸屏到S7-200,PPI協(xié)議

● 江蘇朝陽(yáng)液壓機械集團,200smart之間無(wú)線(xiàn)通訊

● 山東重聯(lián)電動(dòng)車(chē)輛制造有限公司,S7-1200之間無(wú)線(xiàn)通訊

● 吉林碳素廠(chǎng)，行車(chē)與地面PLC之間無(wú)線(xiàn)通訊

● 河北西斯派爾機械配件有限公司，叉車(chē)PLC無(wú)線(xiàn)控制

● 天津四院汽車(chē)設備制造有限公司，AGV小車(chē)和設備之間無(wú)線(xiàn)控制，300米

● 江西理工大學(xué)，移動(dòng)小車(chē)上2路模擬信號傳到PLC上，100M

●鄒平海大工控設備有限公司,送料小車(chē)和S7-300PLC之間無(wú)線(xiàn)通訊,100米

●湖南博云東方粉末冶金有限公司，5個(gè)工位信號呼叫和PLC無(wú)線(xiàn)通訊，200m

●蘇州安利捷起重機電，控制頂部小車(chē)和地面輸送線(xiàn)（編碼器）同步隨行，30m

● 中國汽車(chē)工業(yè)工程有限公司，PLC無(wú)線(xiàn)喚醒AGV小車(chē)，50m

● 安徽通利自動(dòng)化設備有限公司，編碼器與S7-1200之間通訊，1KM

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