造船碼頭行車/電動葫蘆限位器無線應(yīng)用（海新船務(wù)重工項(xiàng)目簡報）

★ 特別聲明：文章及方案圖片皆為原創(chuàng)，如有雷同，純屬抄襲。

■ 企業(yè)背景

江蘇海新船務(wù)重工有限公司（簡稱“海新重工”）成立于2007年，公司以建造各類大型特種工程船舶，海洋工程裝備為主流產(chǎn)品。公司占地40萬平方米，年鋼材加工量10萬噸，擁有深水岸線800米， 10萬噸級泊位3個，15萬噸級干船塢一座，400噸跨度125米的龍門吊1座及中小噸位龍門吊30余座，造船設(shè)備設(shè)施齊全，工藝流程完善，管理團(tuán)隊(duì)優(yōu)秀。已交付和在建項(xiàng)目有4500m3/h、6500 m3/h絞吸式，7000 m3/h、8000 m3/h耙吸式大型挖泥船、打撈起重船、鋪管船、風(fēng)電安裝船等20余艘，其中公司海上大型絞吸疏浚裝備項(xiàng)目榮獲國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步特等獎。

西安達(dá)泰電子，行車/電動葫蘆無線控制系統(tǒng)，無線開關(guān)量傳輸器，lora無線開關(guān)量控制器，無線開關(guān)量信號傳輸器

■ 項(xiàng)目背景

近年來，我國造船業(yè)在高技術(shù)船舶研發(fā)和建造方面持續(xù)取得新突破，據(jù)統(tǒng)計(jì)截止到2022年，我國造船業(yè)完工量、新接訂單量、手持訂單量三大指標(biāo)國際市場份額均保持世界前列。連續(xù)13年位居全球居首。隨著船舶制造的綜合能力不斷提高，也帶來了機(jī)械、冶金、電子等相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的能力提升，數(shù)字化制造、智能化裝備廣泛應(yīng)用，我國的造船業(yè)正在向著高質(zhì)量發(fā)展穩(wěn)步前行。
碼頭安裝(設(shè)備和系統(tǒng)的安裝) 船舶下水后常停靠于廠內(nèi)舾裝碼頭, 以安裝船體設(shè)備, 機(jī)電設(shè)備，管道和電纜, 并進(jìn)行艙室的木作, 絕緣和油漆等工作。通常采用行車、電動葫蘆等起重機(jī)械設(shè)備來完成重物的提升、下降、平移搬運(yùn)，從而減輕勞動強(qiáng)度，提升生產(chǎn)效率。

■ 客戶需求

行車/電動葫蘆起重機(jī)械限位器是用來限制機(jī)構(gòu)運(yùn)行范圍的一種防護(hù)裝置。當(dāng)達(dá)到上升/下降限位位置時，限位器能自動切斷電源，使行車/電動葫蘆機(jī)構(gòu)停止運(yùn)行，防止吊鉤繼續(xù)上升拉斷鋼絲繩從而發(fā)生墜落事故；當(dāng)行車/電動葫蘆運(yùn)行到限位位置后，防護(hù)尺帶動限位開關(guān)的閉合觸頭分開而切斷電源，運(yùn)行機(jī)構(gòu)將停止運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而在允許的制動距離內(nèi)停車，避免硬性碰撞致使擋體對運(yùn)行的行車/電動葫蘆產(chǎn)生過度的沖擊碰撞。大大提升了產(chǎn)品的性能，減少起重事故的發(fā)生。
由于碼頭船舶安裝各工序復(fù)雜，為了改善操作環(huán)境、提高行車和電動葫蘆的可靠性和靈活性，進(jìn)行操作室控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化、操縱的智能化、駕駛室的人性化等更新升級。本次需要對于行車、電動葫蘆的控制系統(tǒng)進(jìn)行無線技改，用戶考慮用無線的方式實(shí)現(xiàn)行車/電動葫蘆端限位器與駕駛室控制柜之間的通訊。

設(shè)計(jì)要求：

1.行車電動葫蘆起重機(jī)械系統(tǒng)共4組：#A、#B、#C、#D。分別為A行車折臂與A電動葫蘆組、B行車折臂與B電動葫蘆組、C行車折臂與C電動葫蘆組、D行車折臂與D電動葫蘆組。

2.主副駕駛室通過操作臺控制行車/電動葫蘆的限位器來實(shí)現(xiàn)起重機(jī)械系統(tǒng)作業(yè)。即完成行車/電動葫蘆端運(yùn)行、上升下降等類型限位器的開關(guān)量無線傳輸功能。行車/電動葫蘆接收到駕駛室發(fā)來的作業(yè)指令，自動配合行車/電動葫蘆的移動限位功能，從而配合船駁制造安裝工作有序高效進(jìn)行。

3.主副駕駛室與行車/電動葫蘆距離50米以內(nèi)，中間有少部分鋼架結(jié)構(gòu)遮擋。

4.主駕駛室控制操作A行車折臂與A電動葫蘆組、B行車折臂與B電動葫蘆組作業(yè)；副駕駛室控制操作C行車折臂與C電動葫蘆組、D行車折臂與D電動葫蘆組作業(yè)。

5.每組行車折臂控制系統(tǒng)指令有：折臂1上升、折臂1下降、折臂2上升、折臂2下降、折臂故障；每組電動葫蘆控制系統(tǒng)指令為：前進(jìn)限位、后退限位、超重、存放到位、葫蘆左移限位、葫蘆右移限位、備用。

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■ 【達(dá)泰提供】無線解決方案

現(xiàn)場及駕駛室內(nèi)同時存在對講機(jī)系統(tǒng)、手持無線遙控器系統(tǒng)、駕駛室高頻語音對講系統(tǒng)等無線通訊設(shè)備，以及為行車/電葫蘆滑動供電的高壓電纜及碼頭鋼架結(jié)構(gòu)，都對我們的無線控制系統(tǒng)給出了嚴(yán)苛的考驗(yàn)。一旦無線控制部分出現(xiàn)問題，會對行車及電葫蘆設(shè)備產(chǎn)生不可逆的損失。故達(dá)泰PLC無線通訊專家團(tuán)隊(duì)，最終決定采用我司研發(fā)的具有全數(shù)字無線信道加密功能的工業(yè)級無線開關(guān)量傳輸器來實(shí)現(xiàn)主副駕駛室與行車/電動葫蘆端限位器的無線通訊。此套設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)，8組不同功能的無線通訊設(shè)備同時工作，每個信道皆為獨(dú)立加密信道，大大降低無線通訊過程中信號受到外界環(huán)境干擾的可能性。
方案的實(shí)施，采用8套達(dá)泰工業(yè)級無線開關(guān)量傳輸器DTD120HA來完成駕駛室控制柜與4組行車折臂和4組電動葫蘆限位器的無線通訊工作。在#A、#B、#C、#D四組行車及電動葫蘆控制柜端分別安裝一塊工業(yè)級無線開關(guān)量傳輸器DTD120HA，無需更改原有程序，即可完成駕駛室控制柜與4組行車折臂和4組電動葫蘆限位器的點(diǎn)對點(diǎn)無線開關(guān)量信號傳輸功能，從而實(shí)現(xiàn)駕駛室無線操控行車與電動葫蘆各機(jī)組作業(yè)。
無線通訊方案示意圖 ▼

■ 無線方案的好處

1. 直接取代通訊線纜：可以直接取代通訊線纜，解決軌道小車等移動設(shè)備不便于布線的問題。

2. 安裝簡單，無需編程：可以直接代替有線線纜。通電接線即可使用，不需要編程。

3. 數(shù)據(jù)傳輸可靠，全數(shù)字無線加密傳輸：通訊協(xié)議進(jìn)行了再次加密處理，具備高抗干擾特性，可以確保數(shù)據(jù)的安全和可靠性。

4. 無運(yùn)行費(fèi)用，無需插卡：后期在使用過程中，不需要支付任何無線設(shè)備運(yùn)營費(fèi)用。

5. 完備的售后服務(wù)：具有20年工業(yè)現(xiàn)場調(diào)試經(jīng)驗(yàn)的無線通訊專家團(tuán)隊(duì)，為產(chǎn)品提供可靠的技術(shù)支持與售后服務(wù)。

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■ 產(chǎn)品介紹

   ◆達(dá)泰1系工業(yè)級無線開關(guān)量傳輸器-DTD120H

達(dá)泰1系工業(yè)級無線開關(guān)量傳輸器-DTD120H可直接代替有線進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)、一點(diǎn)對多點(diǎn)、多點(diǎn)對一點(diǎn)的開關(guān)量信號單雙向傳輸。無線裝置無需編程，運(yùn)用全數(shù)字無線加密傳輸方式保證數(shù)據(jù)安全可靠，有效傳輸距離50KM，后期無運(yùn)行費(fèi)用。DTD120H提供1-99路開關(guān)量信號（信道數(shù)可定制）輸入及輸出功能，發(fā)射端與接收端成套使用。無線通訊裝置發(fā)射端可接入開關(guān)量信號，例如，浮球開關(guān)，PLC，電磁閥等設(shè)備；輸出端可接入數(shù)顯表，DCS，PLC等設(shè)備。

主要應(yīng)用場合與行業(yè)：產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于水泥，冶煉，發(fā)電，煤炭，船舶，化工等復(fù)雜惡劣的工業(yè)場合，平均連續(xù)使用壽命超過8年以上。工業(yè)級遠(yuǎn)距離無線傳輸裝置可以實(shí)現(xiàn)的功能有：實(shí)時監(jiān)測水池液位及自動控制水泵的啟停；堆取料機(jī)、卸料車、行車等移動大型機(jī)器的就地控制站與PLC之間的無線通訊；推轎車、攔焦車、熄焦車之間的無線互鎖功能；推焦車除塵系統(tǒng)的無線控制等等。

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■ 成功案例

● 中達(dá)電子(蘇州)有限公司，生產(chǎn)線工位與AGV小車加料無線程控，300米

● 寧波金田銅業(yè)，給料車和地面PLC無線通訊，500米

● 西安盛鵬石油科技有限公司，石油鉆井用，200M

● 江陰蘇龍熱電有限公司，碼頭裝/卸船機(jī)與地面連鎖信號無線，5KM

● 江蘇朝陽液壓機(jī)械集團(tuán),200smart之間無線通訊

● 吉林碳素廠，行車與地面PLC之間無線通訊

● 河北西斯派爾機(jī)械配件有限公司，叉車PLC無線控制

● 天津四院汽車設(shè)備制造有限公司，AGV小車和設(shè)備之間無線控制，300米

● 江西理工大學(xué)，移動小車上2路模擬信號傳到PLC上，100M

● 鄒平海大工控設(shè)備有限公司,送料小車和S7-300PLC之間無線通訊,100米

● 湖南博云東方粉末冶金有限公司，5個工位信號呼叫和PLC無線通訊，200m

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

● 中國汽車工業(yè)工程有限公司，PLC無線喚醒AGV小車，50m

● 安徽通利自動化設(shè)備有限公司，編碼器與S7-1200之間通訊，1KM統(tǒng),1.5KM

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