无线数传模块解决天车信号传输问题，提升炼轧厂生产效率

一、场景实施背景

河北某年产650万吨精品钢的炼轧厂，原料跨配置3台125t双梁桥式天车，负责把废钢、铁水罐等物料吊运至转炉跨。

 

 

天车PLC(西门子S7-1200)位于28m高司机室，地面中控PLC(S7-1500)位于0m地面电气室。原方案采用200m随行电缆+滑触线集中控制，长期存在以下痛点：

•拖缆3~6个月即出现断芯、破皮，每月平均停机2.3h;

•司机室高温、振动，电缆接插件松动导致信号瞬断，故障难排查;

•新增“天车防撞/称重”信号需再穿30芯电缆，布线已无空间。

因此，业主提出“无线替代拖缆、双向开关量实时传输、距离300m、丢包率≤0.1%、功耗越低越好”的硬性需求。

二、系统拓扑图

 

 

三、产品功能简介(YC-Bridge-WL)

•工业级2.4GHz/5.8GHz双频可选，发射功率100mW~500mW四档可调;

•空口时延<10ms，支持Modbus-TCP、ProfinetIRT、EtherNet/IP透传;

•低功耗设计：整机0.8W，24V供电时仅33mA，可直接从天车24V辅助电源取电;

•双向32DI/32DO本地扩展端子，无需额外远程I/O;

•IP65铸铝外壳，-40℃~+75℃，浪涌4kV、静电8kV;

•一键配对，Web界面实时显示RSSI、丢包率、运行时间。

四、解决方案描述与实施过程

前期勘察

•使用YC-Bridge-WL手持测试套件实测：天线2dBi小棒，在28m高司机室与0m地面电气室之间RSSI-48dBm，链路预算余量>20dB。

设备固定

•天车端：模块DIN导轨安装于司机室顶部检修箱内，天线通过SMA引出至顶棚1.5m玻璃钢杆;

•地面端：电气室外墙立杆2m，远离高压滑触线>1m。

接线

•PLC均自带以太网口→网线→YC-Bridge-WLLAN口;

•天车急停、超载、限位16点开关量直接接入天车端DI，司机室报警灯接入DO;

•地面端DO控制地面声光报警器，DI接收转炉要料呼叫。

配置

•两台YC-Bridge-WL出厂已默认配对，仅需设置同一SSID/密码;

•PLC侧保持原IP段192.168.0.x/24，无需改动程序。

调试

•连续72hping测试：300000包0丢失;

•上位机SCADA画面100ms周期刷新，天车启停、故障信号零延迟。

五、应用效果与前后对比

 

 

现场运行6个月后统计，3台天车共减少电缆更换费用4.6万元，减少停机产量损失1200t，合计直接经济效益约38万元/年。司机室因取消拖缆，夏季温度降低5℃，改善作业环境。

六、项目总结

通过远创智控YC-Bridge-WL低功耗无线网桥，炼轧厂在“零停机、零布线”前提下完成了天车PLC与地面系统300m高可靠双向通讯。模块即插即用、低功耗、IP65防护完全适应冶金高温高粉尘环境;后续若需接入5G或光纤环网，只需把地面端网线改接到5GCPE即可平滑升级，为下一步“智慧天车无人化”奠定了网络基础。

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