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電動葫蘆與PLC控制柜之間的無線Profinet通訊

達(dá)泰電子 ? 來源:達(dá)泰電子 ? 作者:達(dá)泰電子 ? 2022-12-16 13:47 ? 次閱讀

一.應(yīng)用背景

電動葫蘆是一種安裝在天車、龍門吊之上的特種起重設(shè)備,具有體積小,自重輕,操作簡單,使用方便等特點(diǎn),是起升搬運(yùn)物品,最理想的起重設(shè)備之一。目前電動葫蘆的控制部分都是由PLC完成的,每個電葫蘆內(nèi)都有一臺PLC,主站PLC一般設(shè)置在地面控制機(jī)柜內(nèi)。由于電葫蘆是在半空中移動工作的,與地面PLC的通訊問題一直是電葫蘆設(shè)備運(yùn)行中棘手的問題。采用有線拖纜線的方式,由于觸發(fā)動作頻繁和移動作業(yè)等因素,線纜磨損嚴(yán)重,損壞后維修不方便,耽誤生產(chǎn)。故考慮采用PLC無線通訊方案,來完成電葫蘆與地面PLC之間的通訊問題。

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二.應(yīng)用功能

新型材料企業(yè),新建廠房原材料車間,需要實(shí)現(xiàn)4組環(huán)形軌道上共48個電動葫蘆與地面控制柜之間的無線通訊,不再采用有線通訊。

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設(shè)計(jì)要求:

1、車間內(nèi)共有4組環(huán)形軌道,每一組分為內(nèi)圈和外圈的雙軌運(yùn)行方式。

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

3、每圈軌道上裝有6個電動葫蘆,【4組*(2圈/內(nèi)外)*(6個電葫蘆/圈)】共計(jì)48個電葫蘆,均采用西門子S7-200 SMART PLC作為邏輯控制器,與地面控制箱的S7-200smart PLC實(shí)現(xiàn)1主6從無線通訊,通訊協(xié)議為Profinet。

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

5、4組雙軌運(yùn)行電動葫蘆通過地面控制柜端的觸摸屏來控制,操作員根據(jù)生產(chǎn)需求來控制;或者通過配備的手持遙控終端來無線控制對應(yīng)的電動葫蘆完成作業(yè)。

三.無線解決方案

考慮到現(xiàn)場運(yùn)料工作環(huán)境復(fù)雜,外部干擾源也較多,車間內(nèi)多為鋼架結(jié)構(gòu)建筑。同時無線方案的設(shè)計(jì)還需考慮到多個電葫蘆移動時集體移動停止、單個移動停止、掛鉤上下、急停等工作場景;且需保證不論電葫蘆移動到哪里,都能夠與地面控制柜實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定和高實(shí)時性的數(shù)據(jù)交互,避免出現(xiàn)相互干擾,誤動作,通訊延遲等狀況。

在本方案中選用廠區(qū)傳輸距離1公里的西門子PLC無線通訊終端DTD418MB來實(shí)現(xiàn)地面控制柜與電動葫蘆之間的數(shù)據(jù)交互。在地面控制柜內(nèi)的S7-200smartPLC端與每個電動葫蘆控制箱內(nèi)S7-200smart PLC端分別安裝一塊DTD418MB,接口采用Rj45口,通訊協(xié)議為Profinet協(xié)議,實(shí)現(xiàn)1主6從無線通訊。8條環(huán)形軌道,各為一組系統(tǒng),共需要使用56個DTD418MB來實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)車間地面控制柜與電葫蘆PLC之間的無線通訊功能。

無線通訊方案示意圖 ▼

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四.應(yīng)用優(yōu)勢

節(jié)省改造周期及維護(hù)成本,提高生產(chǎn)效率:免除布線維護(hù)困擾,操作安全性、連貫性及生產(chǎn)效率大幅度提高。

多個無線通訊終端同時使用,互不干擾:無線通訊終端的內(nèi)部程序采用多頻點(diǎn)/帶寬調(diào)頻通信,即使多臺無線設(shè)備同時工作,也不會出現(xiàn)設(shè)備互相干擾的狀況。

系統(tǒng)擴(kuò)展能力強(qiáng),無線設(shè)備可隨時增減:工廠可根據(jù)企業(yè)效益及現(xiàn)場需求,選擇增減設(shè)備,后期擴(kuò)展能力強(qiáng)。

安裝簡單,無需編程:可以直接代替有線以太網(wǎng)線,兼容主流PLC通訊協(xié)議。無需編程,無需二次開發(fā),接線即用。

審核編輯:湯梓紅

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