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基于无线网络控制系统在沥青站的设计与应用

导读: 无线通信模式包括基于ieee 802.15.4无线通信协议的zigbee等,基于ieee802.11无线通信协议的wlan等,基于ieee802.15.3无线通信协议的通信技术、蓝牙技术等。

1 引言

  沥青搅拌站目前现场接线错综复杂,接线工作量大,线缆容易出现误接,设备现场安装和调试极不方便,而且设备维护中线路故障在设备故障中占有极高比重;沥青搅拌站目前现场接线为信号线与动力线走同一线槽,在原有布线上信号线易受大电流动力线干扰。为了缩短现场接线工作量,为了给沥青站安装、调试和维护提供便利,缩短安装和调试工期,同时为了易于进行设备维护,降低设备故障率,采用无线网络通信是最佳选择。无线网络通信包括对控制系统各功能模块进行数字量信号采集、数字量动作信号输出、模拟量输入信号采集和模拟量信号输出等的无线数据传输。同时随着无线网络技术的发展,在抗干扰能力上,无线网络通信越来越显示其优越性。

2 项目设计

  2.1项目总体

  无线通信模式包括基于ieee 802.15.4无线通信协议的zigbee等,基于ieee802.11无线通信协议的wlan等,基于ieee802.15.3无线通信协议的通信技术、蓝牙技术等。

  本设计为一种集无线网络传输于一体的沥青站设备,涉及沥青搅拌站设备。本设计的设计思路:在本设计中建一个全面无线网络通信覆盖的沥青站,实现控制室内监控操作台(电脑)、控制器(plc)之间采用工业以太网,实现控制室外各个功能模块与控制器(plc)之间无线网络通信。此设计可以实现沥青站全方位的无线网络通信。

  2.2技术方案

  在控制室内监控操作台(电脑)通过电缆连接控制室内控制器(plc)和无线模块。在控制室外控制器(plc)通过无线模块和天线,作为客户端;在控制室外各个功能模块通过电缆连接无线模块和天线,作为接入点。

  所述无线网络技术运用中,分工业以太网网络、一级无线网络和二级无线网络,如图1所示。

  2.3无线网络

  所述工业以太网网络中,由监控台、操作台、主站控制器、分站控制器、交换机、电缆、无线模块和天线组成,工业以太网所有组成均在控制室内。监控台、操作台、主站控制器、分站控制器和无线模块通过电缆都连接在交换机上,天线安装在无线模块上。监控台、操作台、主站控制器、分站控制器和无线模块通过交换机进行数据传输。

  在工业以太网络中,监控台、操作台为管理层,主站控制器、分站控制器为控制层。在工业以太网中完成监控台对现场工况(主站控制器、分站控制器)的监控,对任何正常或不正常状态进行相应提示;完成操作台对现场动作(主站控制器、分站控制器)的操作,达到生产目的。

  所述一级无线网络中,由主站控制器、交换机、无线模块、天线、冷料部分分布式控制器、计量部分分布式控制器、搅拌部分分布式控制器、小车部分分布式控制器组成。

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