简介
在很多工控现场,拉线不方便或者拉线成本很高,就需要用到无线方式,现在无线远程通讯已经大量运用到工控项目中。目前主流的无线通讯的方式有数传电台、GPRS、3G/4G等模式。其中数传电台无线通讯因为后期不需要运营费用,特别适合近距离无线通讯。
广州巨控GRM102无线通讯模块典型应用包括(具体应用示意图请参考文章最后):
1. 组态软件和多个PLC之间无线通讯(3KM)
2. PLC和PLC之间的无线通讯(3KM)
3. 远程传感器和PLC之间的无线通讯(3KM)
4. 触摸屏和PLC之间的的无线通讯(3KM)
一:硬件准备
本次实验针对GRM102无线通讯模块的通讯距离进行了测试,一个模块固定在办公室,一个模块在车上移动,测试无线模块之间各个方向的通讯距离。
广州巨控GRM102无线模块一对,西门子S7-200PLC一台,温度探头一个, 433兆加强天线一对(高度约1米),测试车一台,电源等其他实验需要的设备和工具。
二:实验通讯原理
广州巨控的GRM102智能工业控制器除了内置433M无线通讯模块,还嵌入了485通讯串口,业内唯一直接工业通讯协议非透传模块,包括西门子(PPI,MPI)、三菱、欧姆龙、标准的MODBUS主从机协议等。由于模块将不同PLC协议都可以转换成统一标准协议,实现了多种品牌PLC和触摸屏的无线互联。在本次实验中从机的485串口接西门子S7-224的plc,通讯协议为PPI。
GRM102智能工业控制器自带8路I/O输入,可以配置开关量、模拟量和NTC测温输入。本次实验室配置一个温度探头,测量实验温度,因此选用了NTC测温输入.
三:实验方法
实验中,plc中做一个简单的计数器,接受主机发过来的脉冲信号,每一脉冲的上升沿计数累加一次,同时接受主机的复位信号,收到服务信号后,plc计数器清零。同时plc将实时的计数结果发送给主机。测温结果也实时发送给主机。
主机端通过电脑监控软件,实时查看数据的通讯,从而判断通讯是否中断。
四:实验结果
为了测试复杂环境下通讯效果,实验场所选择巨控长沙分公司办公室,该办公室处于市区中心,实验从机放在广州巨控一楼办公室内,不移动。从机加强天线放置在一楼办公室南面的窗子上。可以见图3和图4。
实验主机放在车载实验平台上,以巨控长沙分公司为中心,挪动不同位置测试无线稳定通讯的实际最远距离。下图为本次实验稳定无线通讯的位置的地图总览。图中,蓝色圆点是无线从机系统放置位置,四个红色点分别是东、南、西、北无线通讯的最远距离。下面我们将具体展示每个方向测试有效最远位置的具体地址。
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地图总览
上图为 办公室中心固定位置地图和街景
上图为 无线通讯有效范围东面(2Km)地图位置和街景
上图为 无线通讯有效范围西面(2Km)地图位置和街景
上图为 无线通讯有效范围南面(2Km)地图位置和街景
上图为 无线通讯有效范围北面(1.2KM)地图位置和街景
本次测试为城市中心,中间很多高楼,测试从机位置为1楼,主机天线位置为汽车顶部,两者地势都比较低。从测试结果看,东、南、西三个方向有效距离基本差不多,2KM左右、北边稍差一点,1.2km左右。如果能架高天线,或者模块本身在比较高的楼层,通讯距离还可以大大增加。
五:结论
本次测试复杂城市环境下GRM102无线通讯有效距离,比空旷场所测试值(3km)要小,但是整体测试在无线有效距离内,通讯稳定可靠,在典型厂区内完全可以满足使用要求。
六:巨控GRM无线数传模块介绍
GRM100系列无线通讯数传模块由广州巨控科技开发。它采用高可靠性无线通讯模块,严格按照工业标准设计,工业无线通讯模块能适应点对点、点对多点的无线数据通信方式, 具有通过无线方式完全隔离现场危险信号、安装方便、使用简单、抗干扰能力强、稳定可靠、高性价比等特点。该产品用于短距离(3KM)内组态软件和PLC,触摸屏和PLC,传感器和PLC,传感器和触摸屏,PLC和PLC之间的无线通讯。
以下各方案,中心站选配GPRS接口(GRM21X),可实现手机电脑的远程互联网监控和短信功能。(相对空旷距离3KM,复杂市区环境1KM以上):
² PLC-----组态软件无线互联
支持组态软件和多个PLC之间无线传输数据
本地图片,请重新上传
²PLC-----触摸屏无线互联
支持触摸屏和多个PLC之间无线传输数据
² PLC-----PLC无线互联
可以支持分散在不同地方的PLC之间互相读写数据。
² 传感器-----PLC无线互联
主站可以采集远程从站的开关或模拟数据,一个从站可以带8个数字模拟输入,4个继电器输出。