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無線技術發展在當今的科技社會越來越成熟,應用的場合也越來越多,對於模擬量的採集,一般情況下都是使用有線進行採集與傳輸,但是在很多的複雜場合下,電纜的敷設可能會有一定的困難,而採用無線傳輸的方式會極大的方便使用者的實現採集與控制的功能。
有線傳輸的方式
對於模擬量儀表最常見的是兩線制的接線方式,在系統的構建時,需要敷設一根兩芯的電纜,電纜的距離根據實際的儀表位置與控制器位置進行計算,有線傳輸的應用場合多分為以下幾種:
儀表資料傳輸實時性要求高在化工或者製藥等過程控制系統中,要求系統的各項引數實時準確的傳輸給控制中心,對於資料的準確性,實時性要求較高,因為高精度,高實時性的資料能夠及時反映產品的現狀,操作人員可以根據系統反饋的資料及時調整相應的過程引數,以保證產品的質量。
大型工程統一佈線對於大型工程,一次性可以將多個儀表的電纜進行敷設,例如可以採用八芯電纜為附近的四塊兩線制儀表供電,或者說可以將多根電纜一同敷設在電纜槽架內,方便省時。
無線傳輸方式
無線傳輸的方式較多應用在現有裝置的升級上,在原有的系統中,增加一個或多個的模擬量儀表,而原有的電纜沒有備用,再增加布線,成本較多,而且費時費力,而無線的傳輸方式就可以更好的完成系統升級工作。
實現方式對於無線傳輸的方式有多種形式,具體實施的原理可能會有不同,但實際都是採用透傳的形式,需要兩個裝置進行配對,一個傳送資料,一個接收資料。①電臺透傳形式電臺透傳方式的前提是需要將模擬量轉換為標準的modbus協議的資料包,因為電臺模組支援的介面型別為232介面或者485介面。採集模擬量的電臺模組將載有模擬量的資料包透過電磁波的形式進行傳送,而在控制器接收端的接收電臺能夠接收到同頻率的電磁波,再將電磁波轉換為相應格式的資料傳送給控制器。
②網橋模式
網橋模式與電臺模式較為相似,同樣是需要將模擬量轉換為modbus協議的資料包,但與之不同的是網橋之間的傳輸是將資料透過無線網路的形式進行傳輸,而不是透過電臺的電波。
DTU實際上也相當於一個電臺,但是這個DTU是集成了一個手機卡的卡槽,接收到的資料透過手機卡的流量,上傳到相應的伺服器,而在控制器端的DTU也會讀取服務區上著資料,這就形成了一個迴路,完成了資料的交換。
三種無線傳輸方式對比
電臺方式:電臺方式適合短距離的傳輸,最遠距離在空曠地點為5000m左右,裝置成本較低,一次安裝之後後期執行費用較低。網橋模式:網橋模式適合遠距離的資料傳輸,根據網橋功率大小,最遠能達到10公里或更遠,但是網橋一般都是定向天線,遠距離對於天線的對向有些困難,而且網橋需要中間無遮擋,裝置成本較高,功率越大,成本越高。DTU形式:DTU的傳輸距離更遠,傳輸資料要求裝置地點有相應運營商的行動網路,能夠使用流量服務,相當於個人使用的手機功能,只要有訊號的地方,就可以實現資訊的傳輸。裝置成本低,但後期需要為流量卡充值流量,有後期的運營費用。無線傳輸方式不僅限於上述三種,方法的選擇要根據專案的實施情況,以及現場環境確定,個人感覺無線傳輸沒有有線傳輸穩定,如果現場條件允許,有線傳輸是模擬量採集與控制的首選方式。
回覆列表
傳統的兩線制儀表,通常以4 -20mA輸出為主,因為電流在傳輸過程訊號不會衰變,適合遠距離傳輸。但是由於在有些地方,對於線路敷設比較麻煩。因此想不敷設線路,直接點對點透過無線傳輸,將訊號送至PLC或DCS及二次顯示錶。
此方法可以透過無線傳輸解決。如下圖的四路模擬量無線傳輸系統,就能實現訊號的無線傳輸。
左邊藍色的是四路模擬量採集傳送模組,將採集的訊號透過數傳電臺傳送,再有右邊的數傳電臺接受,最後透過模擬量模組還原訊號輸出。透過上述的處理方式可以節約現場儀表至PLC、DCS或二次顯示錶的連線。但是現場儀表到模擬量採集傳送模組的連線以及從模擬量模組還原訊號至二次顯示錶及PLC、DCS的連線是節約不掉的。
整個過程不需要程式的編寫,也不要挖溝搭橋架,解決了有線施工方案的繁瑣及裝置後期維護保養成本高等難題。在石油鑽井,恆壓供水及電解鋁廠等工業現場使用。