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【通信】港口岸桥无线通讯方式改造

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2021-01-23 22:59:29

在港口生产流程中，中控室与港口设备桥式抓斗卸船机（以下简称卸船机）必须实现实时通讯。一方面是为了让中控及时掌握单机设备状态，作出正确合理的调度安排，另一方面是实现地面运输皮带和喂料转换机上皮带的联锁功能，当地面皮带停止运行时机上皮带也能同时停止，防止堵料事故发生，保证设备安全。

原有的一台卸船机原来采用的是有线点对点通讯方式，在该卸船机上安装有1台有线Modem（调制解调器）与之对应。铺设多芯电缆把中控室和卸船机上的Modem连接起来，以实现一对一的通讯。Modem和PLC之间的通讯主要采用可配置、兼容性好的广泛使用调度MODBUS通讯协议。

由于卸船机在作业轨道是可移动的，所以通讯电缆必须通过卸船机上的电缆卷盘装置来收放。设备在使用中暴露出以下问题：

（1）通讯电缆是活动的，现场环境恶劣，在使用过程中会出现电缆断股、断芯、表皮破损等现象，维护非常麻烦，有时整条电缆更换，浪费大。

（2）卸船机上的通讯电缆转盘经常出现故障，因通讯电缆转盘电机或制动器故障造成堵转现象时有发生，情况严重会造成通讯电缆拉断，更换成本高。

大家集思广益，于是想到了以下的通讯改造方案：

在中控室，用1个无线主Modem替代原有的6个有线Modem；同时在每台卸船机上，用1个无线Modem,替代原有的1个有线Modem。为了不影响原来的中控PLC系统和卸船机PLC系统，在中控添加西门子S7-200作为MODBUS从站，各自与原先PLC系统的接入方式均采用直接点对点I/O连接，相当于各自添加了一个通讯代理。

在卸船机的状态数据从PLC系统通过点对点方式传送到它的通讯代理西门子S7-200中，S7-200通过卸船机上的无线电台和全向天线把数据发射到中控的主无线电台中，主电台把数据传送到中控通讯代理GE90-30中，最终由GE90-30把数据通过点对点方式传送到中控室昆腾PLC中。

中控发送地面主运输皮带状态等信号给港口前沿设备卸船机时，其流程与上述过程相同，但信号传输方向相反。

改造的方案图如下：

该台卸船机将原有有线通讯改为无线通讯方式后，减少了单机与中央控制室的通讯故障，提高运行的稳定性，并大大减少了通讯故障维修次数和时间。系统安全运行了一年之多，未发生任何故障，节约了大量的维修费用。

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