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    大型起重機械遠程安全監控管理系統的WDS無線分布式講解

    來源:愷德爾起重機安全監控管理系統專家 發表日期: 2017-07-24 10:42:00

    前言

    經濟全球化加速了海洋運輸業的發展,使得我國港口的 吞吐量不斷提高。港口吞吐量的急速增長,使得港口大型起 重機的工作負荷日益加重,對港口起重機的貨物裝卸能力提 出了更高的要求。港口起重機的安全,也由原來日常檢查轉 向起重機械安全監控管理。起重機械安全監控管理系統,對 于保證起重機的正常工作和安全運行有著十分重要的現實意 義。為此本文以大型起重機安全監控管理系統為對象,通過 分析其國家標準的要求,研究大型起重機群遠程安全監控數 據傳輸的解決方案。



    一、起重機安全監控管理系統的要求

    GB/T 28264-2012《起重機械安全監控管理系統〉〉 與2012年05月11日發布,2012年07月01日實施。在 安全監控管理系統的要求中包括信息釆集,信息處理,控制 輸出,信息存儲,信息顯示,信息到處接口等一系列的要求。 并給出了起重機械安全監控管理示意圖,如圖1所示。




    二、起重機系統整體概述

    該系統的設計思路是,在基站利用遠程傳輸技術采集到 標準要求的相應參數及工作狀態,再利用WinCC組態軟件 按標準要求進行組態編程,以達安全監控管理系統的要求。

    大型起重機械為了實現規定的運動,一般司機室I/O、電 氣房遠程I/O、小車遠程I/O等I/O設備已組成了一套完整的PROFIBUS-DP現場總線的拓撲結構。這樣在主站PLC上可以 實時讀取到行程,起重量,風速,限位等參數和狀態。即安全 監控管理系統所需參數和狀態均可以直接從主站PLC上釆集。

    基于WDS無線式分布系統的起重機群遠程安全監控系 統的網絡結構見圖2。該系統是在采用WDS無線式分布系 統技術組建網絡通信通道,并利用該通道,在基站的電腦上 遠程采集的PLC的信息。在基站電腦上,利用WinCC組態 軟件按標準要求進行組態編程,實現大型起?機械群的遠程 安全監控管理。


    WDS,全稱 Wireless Distribution System,是一種在 無線應用領域中實現無線基站與無線基站之間進行聯系通訊的 系統。無線分布式系統(WDS),除r具靈活性和移動性,安裝 便捷易于進行網絡規劃和調整,故障定位容易,易于擴展等優 點外,還改變了原有單一、簡單的無線應用模式。大型熱點區 域和企業用戶選用無線WDS技術的解決方案的時候,可以通 過各種可選的無線應用方式來連接各個AP,這樣就大大提高了 整個網絡結構的靈活型和便捷性。特別值得一提的是:使無線 網絡使用者以購買最少無線設備,達到更多用途的功能實現。



    三、數據傳輸的實現


    本文著重講述大型起重機械群遠程安全監控管理系統的 數據傳輸的解決方案,而WinCC組態軟件的編程方法與一 般用以太網連接的編程方法一致不再贅述

    實現該系統的數據傳輸功能,在硬件上需要增加用于通 訊的PLC以太網通訊模塊和企業級帶WDS功能的無線AP。 以兩臺大型起欺機控制系統采用西門子S7-300系列PLC為 例,曽‘先準備CP343-1兩門子以太網通訊模塊,NETGEAR WG103無線AP,以及基站PC—臺。

    硬件鋪設過程比較簡單,在硬件鋪設前按照圖2所示對 WG103的IP設置并完成WG103的WDS橋接。然后按照 使用說明的費求完成CP343-1安裝,用雙絞線連接 CP343-1與WG 103,將WG 103的天線安裝到合適的位置, 這樣就完成了硬件的鋪設。

    打開該起重機的控制程序,雙iljSIMATIC 300站點的“硬 件”選項,打開硬件組態畫面,在W面中插入CP343-1,并 填寫相應的IP地址和子網掩碼,并新組建一個工業以太網 Ethernet (1), IP地址設定為192.168.0.1,子網掩碼為 255.255.255.0,路由器 IP 地址為:192.168.0.299,完 成后圖3所示。


    將另外一臺起重機安裝h述毋求進行設置,同時基站電 腦、無線AP的按圖2要求將其IP修改到與PLC相同的號 段,并測試下網絡通信是否通暢,之后就利用WinCC軟件 進行數據釆集和編程即可完成起*機械安全監控管理系統的 搭設。

    對多臺起重機或者釆用其他型號的PLC同樣吋以釆用類 似方式完成起重機械安全監控管理系統的搭設,當需要遠程 訪問時可以在基站AP后面加設服務器用以實現遠程數據存 取。



    四、總結

    釆用WDS無線分布式系統技術組建的大型起重機安全監控管理系統,沒有對起重機卜-的電氣控制結構進 行更改,維持了設備原有的安全與穩定性,而且無線AP設 備價格相對較為便宜,設備運行也相對較為穩定。該系統具 有很好的可操作性和經濟性,可以對大量已投入使用的大型 起重機進行改造,也可以對新制造設備堉加此功能,在大型 起重機械安全科技工程方面推廣應用前景廣闊,安全意義重大。


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