如何利用无线通讯技术构建数字化工厂

DCS是过程自动化工厂的核心控制系统，是确保工厂“安、稳、长、满、优”运行的大脑和总指挥官。当前，一些扎根行业十几二十年的工业无线通讯企业，通过其在无线通讯行业所累积的技术、现场调试经验以及成熟的产品体系，根据当前生产型企业的生产模式现状和未来趋势，将无线通讯技术融入用户的DCS系统中，打通将“分散”数据“综合”处理的数据通讯链路，从而辅助工厂企业更快速的实现新一代智能控制系统（DCS）的建立。

应用场景一：电力行业应用
 

在电厂生产作业中，实时监测生产用水情况，不但能够充分利用水资源，且对于用水流量数据的整理分析有利于生产和节能。所以，就需要将发电厂多处分散分布的流量计信号数据汇总到厂区的DCS系统。

电力行业无线解决方案示意图 ▼

电厂将厂区内4个区域共16路流量计信号传入约2公里以外的DCS系统中并在无纸记录仪上显示数据。由于厂区面积较大，厂房较多，若采用有线方式施工，成本高且周期长，故考虑采用无线通讯的方式完成四个分散区域模拟量数据的无线传输。
 

此时可采用5台无线模拟量传输装置DTD110FEY来完成该需求。区域一、区域二、区域三和区域四分别安装一台DTD110FEY-T无线模拟量发射装置；主控室内安装一台DTD110FEY-R无线模拟量接收装置。最终完成四个区域到主控室的模拟量信号四发一收无线采集传输工作。

应用场景二：石油化工行业应用

化工行业是我国国民经济的支柱产业之一，同时也是一个高污染高投入的行业，随时可能面临能源及原材料危机。随着循环经济的推广与实施，结合化工行业本身特点，从循环经济的3R原则（减量化、再使用和再循环）入手，通过实施清洁生产和环境管理体系，积极利用生态工业技术和设备，设计和改造工艺流程，变成无废、少废的生态工艺，使上游产品所生产的废物成为下游产品的原料，在企业内部实现物质的闭路循环和高效利用。
 

石油化工行业无线解决方案示意图 ▼

某农业肥料生产与某钛业通过产业整合和集约经营，集中建设了热电联供、工业气体、工业水厂、污水处理厂、废物焚烧炉、天然气管网等公用工程体系，实现生产配套、废物处理等资源共享。钛业将生产钛白粉等钛产品工艺流程中废气、废水等工业废副产品，转给农业供其生产复合肥料；而农业也将肥料生产过程中的工业酸类蒸汽供给钛业生产之用；两者还共享了天然气等资源。这一过程中各类工业废气、废水的流量则需要实时监测，汇总到工厂的DCS系统中进行综合决策处理。

因涉及两个大型工厂，流量计分布在厂区各处，所以采用无线的方式将流量计所采集到的工业废水/气数据传输到DCS系统监测。可以使用无线模拟量传输装置DTD110FUY来完成该需求，可节省施工周期；功耗低，节能环保；后期无运行费用；自组网通讯，数据安全性得以保障。
 

应用场景三：钢铁行业应用

​目前，在我国能源电力供应日益紧张的局势下，余热、余能发电是钢铁企业实现循环经济的必由之路，也是钢铁企业降耗增效和开展节能减排的有效措施。

钢铁行业无线解决方案示意图 ▼

某钢铁企业在设计之初由于其各生产厂部布置的分散，导致在蒸汽的生产和利用中，地域布置相对分散，形成了远距离、空间交错的低压蒸汽管网。为了解决低压蒸汽管网中控制迟缓、容易造成蒸汽放散的缺点，对OG蒸汽回收进行无线改造。

由于电缆、光纤等有线传输方式的高成本，施工难度较大，人力物力投资等原因，采用无线模拟量信号传输装置DTD110FCY，最终达到钢厂低压管网无线全自动控制，实现全钢厂区域蒸汽的生产和消耗自动平衡，解决转炉区域蒸汽的放散，保证了钢厂其它余热蒸汽的回收，实现了良好的经济效益。

　　审核编辑：鄢孟繁