无线电台在桥式起重机远程监控系统中的应用冷建伟1，2袁松涛1，2(1．天津市复杂系统控制理论及应用重点实验室，天津300384;2．天津理工大学自动化学院，天津300384)摘要无线电台在桥式起重机上的应用实现了中控室对车间桥式起重机的自动监控，远程实时检测两台桥式起重机的运行状态。主要介绍了该系统的主要功能、结构等。关键词桥式起重机远程监控数传电台无线通信中图分类号文献标识码文章编号1000-3932(2012)09-1184-04TH865A目前，集散控制系统在过程控制级与控制管理级之间大多采用有线连接方式，但对于铺设电缆、光缆存在困难的应用场合或大范围、较分散的应用场合，采用无线组网方式则具有更大的优势。随着通信技术的飞速发展，无线通信技术的应用也日益广泛，无线通信技术在工业控制领域的应用可以节省大量资源，提高劳动效率。桥式起重机是现代工厂里的主要生产运输设备，而且就有关部门调查，随着国内企业生产规模的扩大，生产水平的提高，桥式起重机的应用将更加广泛。对桥式起重机的集中监控能够大大提高企业的生产效率，方便企业管理，给企业提供生产调度的依据。1设计思想本系统建立在天津某不锈钢公司生产车间两台桥式起重机控制系统的基础之上。原有系统中两台起重机各自独立运行，有各自完整的操控系统，基本能满足生产需要，但在生产效率提高方面还有一定的空间，而且并没有实现统一的管理。因此设计在车间建立地面中控室，通过无线电台对两台起重机的运行状态和运行参数进行实时监控。相对于线缆铺设，无线传输具有成本低廉、适图1系统结构示意图2．1中控室监控系统和下位机子系统功能中控室监控系统建立在车间地面，主要由工业PC组成，能够给用户提供一个良好的用户界面，PC通过RS232与数传电台进行连接。主要功能是通信信道的建立、数据收发、数据处理、参数和状态的查询、报表与图表输出、数据库的更新与维护。下位机子系统设立在桥式起重机上，随着桥式起重机的移动而移动。该系统由工控机PLC、信号传感器及变频器等组成，结构框图如图2所示。它可以脱离中控室监控独立运行，可主站通信程序和从站通信程序都采用VisualBasic编程，主站和从站通信程序流程分别如图3、4所示［5］。图2子系统结构示意图无线通信系统功能监控系统利用数传电台进行无线数据传输，2．2数传电台采用日本日精公司最新开发的ND250A。该数传电台由发射机和接收机组成。根据现场情况中控室需要对两台桥式起重机进行监控，所以采用点对多点的通信模式。数传电台的RS232接口可以很方便地与计算机串口连接，而不需第三方设备。初始化设置和串口设置相同。当下位机向上位机发送数据时，下位机电台接收下位机从串口传来的数字信号，电台的发信机将信号调制成230MHz的调频信号从天线发射出去，上位机电台的收信机接收到调频信号，解调成数字信号后从串口传给主机。上位机向下位机发送信号时，上位机电台接收上位机从串口传来的数字信号，电台的发信机将信号调制成230MHz的调频信号从天线发射出去，下位机电台的收信机接收到调频信号，解调成数字信号后从串口传给下位机。电台以点对点同频半双工方式工作，通信速率为9600bit/s，频率为230MHz。3软件设计以下为VisualBasic编写的部分代码:MSComm1．CommPort=1＇串口初始化MSComm1．Settings="9600，E，number，1"MSComm1．InputMode=0MSComm1．PortOpen=True……MSComm1．InputMode=comInputModeBinary通信软件在监控系统中，中控系统和下位机子系统进行无线通信时，数据是以数据包的格式被传送的，为了保证通信能够实现，两者必须有一定的通信格式。由于一个监控中心要监控两个下位机子系统，所以该系统采用的是广播通信方式。对于远程监控系统。监控中心多采用主从式半双工通信方式。在该系统中，监控中心作为主站，两个下位机系统作为从站，主站主动轮询从站，并发送控制信息，从站在接收到数据后作出响3．1=0＇清空发送缓冲区MSComm1．OutBufferCount＇IfOptionChe1．Value＇strSendText="FD"＇区分1号车还是2号车＇Else＇strSendText="FC"＇EdIf应，并回馈从站状态信息［2～4］监控软件的编写分为下位机子系统监控软件和中控室监控软件，...