一、前言
用無線電臺方式實現遠程數據采集、監視與控制,相對于架設專用電纜(或光纜)、租用電信專線等,具有造價低廉、施工快捷、運行可靠、維護簡單等優點。
深圳華夏盛公司SCADA系列數字電臺采用數字信號處理、糾錯編碼、軟件無線電、數字調制解調和表面貼片一體化設計等技術,具有高性能、高可靠及抗干擾能力強等特點,電臺提供標準RS232數據口可直接與計算機、RTU、PLC、GPS接收機、數碼相機、數據終端等連接,傳輸速率達19200bps,誤碼低于10E-6(接收電平-110dBm時),發射功率0.5-25瓦可調節,任何型號電臺可設置為主站或遠程站使用,無中轉通信距離達50公里以上,能適應室內或室外的惡劣工作環境。電臺數據和話音兼容,可工作于單工、半雙工、時分雙工TDD、全雙工方式,收發同頻或異頻中轉組網,并具有遠程診斷、測試、監管功能,滿足各行業調度或控制中心與眾多遠方站之間的數據采集和控制。
二、 系統結構
用數字電臺與西門子PLC實現點對點或點對多點通信組網有如下幾種結構:
1、上位機(或昆侖通態等觸摸屏)與PLC
上位機主站運行西門子WINCC或通用組態軟件,通過電腦的RS-232口與WDS 2510/2710電臺數據口連接。從站PLC(如S7-200 224/226或S7-300)的485輸入輸出口通過232/485接口轉換器與WDS 2510/2710電臺的數據接口連接。主站電臺與從站之間實現點對多點透明數據傳輸。
西門子PLC與上位機之間可以采用PPI或自由口協議(9600,8E1格式)。
2、主從PLC
在許多應用項目中,控制中心有許多現場設備需根據遠端從站狀態由PLC控制,主從PLC組網,系統采用自由口協議(9600,8E1格式)。
三、電臺技術指標
華夏盛數字電臺為PLC與上位機之間提供雙向透明高速可靠傳輸通道,電臺配有電源、天線、饋線、避雷器(天線架在室外時)。電臺及相應配套設備,根據地形和通訊范圍及應用檔次要求,有多種型號供選擇。
有關技術指標如下:
1、WDS2710型電臺
1.1、工作頻率:華夏盛SCADA系列電臺可工作于所有可用頻段,包括130~174MHz(WDS1710型)/220~240MHz(WDS2710型)/330~512MHz(WDS4710型)/ 800~960 MHz(WDS97
10型)/2.4~2.4835GHz(WDS 24810型)。
1.2、傳輸速率:19200bps。
1.3、工作方式:支持單工,半雙工,全雙工等方式,話音和數據兼容,提供對講通話。
1.4、傳輸距離:50公里以上(開闊無阻擋)。
1.5、物理接口:標準RS-232,通信速率可從300到38400bps可調,完全透明傳輸,無需專用的通信軟件。
1.6、系統結構:支持點對點,點對多點傳輸,一級或多級中轉組網。
1.7、調制方式:CPFSK。
1.8、信道間隔:12.5KHz/25KHz。
1.9、發射功率:100mW~5W連續可調,有用25瓦發射功率可選擇。
1.10、誤碼靈敏度:-111dBm以上(誤碼率BER≤10E-6)。
1.11、收發轉換時間:3ms。
1.12、休眠電流:小于18mA。
1.13、頻率穩定度:±1.5ppm。
1.14、狀態和錯誤指示:LED狀態指示,包括電源,載波,發射數據,接收數據和各種故障報警。
1.15、短路保護:有。
1.16、工作溫度:-30℃~+60℃,工作時:-40℃~+70℃。
1.17、相對濕度:95%,40℃,無冷凝。
1.18、供電方式:電臺工作時電壓為10.5~16VDC,發射電流為1.5A,接收電流為125mA。配開關穩壓電源220VAC工作。
1.19、尺寸:5.08*14.29*18.4CM。
1.20、重量:約1公斤。
1.21、免費提供電臺參數,診斷設置軟件。
2、WDS2510型電臺
2.1、 工作頻率:華夏盛DATA系列電臺可工作于130~174MHz(WDS 1510型) /220~240MHz(WDS 2510型)/330~512MHz(WDS 4510型)常規頻段。
2.2、 傳輸速率:9600bps。
2.3、 工作方式:支持單工,半雙工等方式。
2.4、 傳輸距離:30公里以上(開闊無阻擋)。
2.5、 物理接口:標準RS-232,通信速率可從300到38400bps可調,完全透明傳輸,無需專用的通信軟件。
2.6、 系統結構:支持點對點,點對多點傳輸,一級或多級中轉組網。
2.7、 調制方式:4級CPFSK。
2.8、 信道間隔:12.5KHz。
2.9、 發射功率:100mW、1W、2W可調,有用25瓦發射功率可選擇。
2.10、誤碼靈敏度:-108dBm以上(誤碼率BER≤10E-6)。
2.11、收發轉換時間:小于15ms。
2.12、休眠電流:小于18mA。
2.13、頻率穩定度:±1.5ppm。
2.14、狀態和錯誤指示:LED狀態指示,包括電源,載波,發射數據,接收數據和各種故障報警。
2.15、短路保護:有。
2.16、工作溫度:-30℃~+60℃,工作時:-40℃~+70℃。
2.17、相對濕度:95%,40℃,無冷凝。
2.18、供電方式:電臺工作時電壓為10.5~30VDC,發射電流為575mA(2W功率,13.8VDC),接收電流為75mA。配開關穩壓電源220VAC工作。
2.19、免費提供電臺參數,診斷設置軟件。
2.20、外形尺寸:
集成板產品:110*19*95。
整機產品:165*44*120。
2.21、重量:
集成板產品:約0.13KG。
整機產品:約0.45KG。
3、開關電源(臺灣名緯)
3.1、環境條件
3.1.1、工作溫度:-20℃~+55℃
3.1.2、貯存溫度:-40℃~+80℃
3.1.3、相對濕度:5%~95%
3.1.4、海拔高度:≤3000m
3.1.5、大氣壓力:70~106KPa
3.1.6、散熱方式:自然傳導散熱
3.2、輸入特性
3.2.1、輸入額定電壓值:220Vac
3.2.2、輸入電壓范圍:165Vac~285Vac
3.3、輸出電氣特性
3.3.1、輸出額定直流電壓:+13.8Vdc
3.3.2、輸出電流范圍:+13.8Vdc / 0A~6A
3.3.3、穩壓精度: ≤±2%
3.3.4、負載調整率:≤±2%
3.3.5、源調整率: ≤±1%
3.3.6、輸出紋波:+13.8Vdc / ≤100mV
4、主站全向天線(廣東冠華)
頻率范圍:220~290MHz
帶寬:9MHz
增益:8.5dBi
電壓駐波比:≤1.5
標稱阻抗:50Ω
極化:垂直
*大功率:150W
接頭型號:SL16或N座
垂直面波瓣寬度:14.5°
長度:4.4m
重量:3.5kg
抗風強度:60m/s
注:玻璃鋼分上下兩段。
5、從站定向天線(廣東冠華)
頻率范圍:220~290MHz
帶寬:16MHz
增益:9dBi
電壓駐波比:≤1.5
標稱阻抗:50Ω
極化:垂直或水平
*大功率:100W
接頭型號:SL16或N座
波瓣寬度:E面:48° H面:54°
前后比:≥14dB
長度:1m
重量:2kg
抗風強度:60m/s
6、從站簡易天線(廣東冠華)
頻率范圍:220~290MHz
帶寬:9MHz
增益:3.5dBi
電壓駐波比:≤1.5
標稱阻抗:50Ω
極化:垂直
*大功率:100W
接頭型號:引出電纜頭由用戶指定
長度:80cm
重量:120g
注:天線配M110大磁吸座或其它。
7、饋線(珠海漢勝)
8、避雷器(天線架在室外時)
產品型號: CA-23RS
產品說明:
主要參數: 頻率范圍:DC~2500MHz
電壓駐波比:
標稱阻抗:50Ω
接頭型號:N-J
峰值功率:200W
放電開始電壓:DC230V
插入損耗:0.1dB
外形尺寸:74×4.25×20(mm)
重量:100g
四、與國內外各廠家PLC組網及各行業應用
深圳華夏盛數字電臺除方便地與西門子各系列PLC實現無線組網外,大量地可與AB、GE、施耐德、MODICON、LG、國產(和利時、安控、永宏、臺達、臺安、泓格、光洋)及日本三菱、OMRON、松下等PLC實現多種協議的無線數據通信,組建了數百個水處理、石油天然氣、供熱供氣管網監測、生產過程控制等自動化項目。