目前水泥廠旋轉窯中常見的生產數據測量與采集的方式為滑環接觸式測量及信號采集。該接觸采集系統結構并不復雜，可對回轉窯內的原料溫度和環境同時測量，但其本身也存在有不足之處：

1.窯體工作時有一定的振動，滑環與碳刷則會有一定頻率的跳躍，這樣就會造成信號的斷續;導致出現采集信號缺失的現象;

2.若窯體上使用熱電偶傳感器，熱電偶產生的熱電勢信號較小，但滑環的阻抗較大，這樣就降低了測量的精度;

3.無氧銅環及碳刷成本較高，更換維護成本巨大;安裝維護不方便;

針對這些不足，可以引入了無線數據傳輸裝置予以解決。無線數傳裝置實物內部圖片如下：

無線數據傳輸裝置技術指標：

輸入電源：AC220V

功耗：10毫瓦-20瓦

ISM頻段工作頻率:無需申請頻點，中心頻率433MHz

接口方式：Rs232/ Rs485標準接口及TTL電平接口

通訊協議:較為成熟，能夠進行實時通信

傳輸距離：能夠進行長距離數據傳送，天線高度大于2米時，空款環境下通信距離可達10KM以上

無線數傳裝置設計布局：

實施方案：

水泥廠主要是由窯尾把生料粉加入回轉窯，由于窯簡體與水平呈一夾角安裝在托輪上(尾高，頭低)，簡體在傳動裝置驅動下旋轉時，生料在簡體內沿周向翻滾的同時，沿軸線由窯尾向窯頭移動;在窯頭有燃燒器將燃油或煤粉噴人已點燃的窯內，所形成的火焰或熱氣向窯尾流動，這樣使沿周向翻滾且沿軸線由窯尾向窯頭移動的生料粉在移動的過程中被加熱煅燒，生料粉在加熱和煅燒過程中發生物理和化學反應，終煅燒成熟料由窯頭卸出;在回轉窯工作的過程中需要將所有的數據傳送到控制室進行數據監控分析，保證安全生產。在環境復雜的廠區內，架設有幾條回轉窯及各種建筑物，這時需要將所有的數據鋪設電纜傳送到控制室其施工難度是比較大的， 而無線傳輸裝置則在此顯現出較大的優勢。

如下圖所示：

1，2號回轉窯的數據要實時傳送到控制室內，回轉窯距控制室較遠;每處各安裝一套DTD433MEY無線數據傳輸裝置后即可實現無線雙向數據傳輸;經上述改造后施工難度、施工工作量及系統維護成本大大降低。

結論

設備采用無線的方式進行數據傳輸，使用較為成熟的無線通信裝置可以有效的避免信號的干擾，增加了數據傳輸的安全性，靈活性。硬件抗干擾技術減少了數據發送過程中的出錯幾率，保證了設備在惡劣環境下的正常運行。設備安裝方便靈活，在不影響正常生產的情況下快速改造。

相關應用補充：

余熱發電系統熱風閥及鍋爐液位無線監控

在余熱發電系統中，控制室DCS系統需要對鍋爐以及子系統設備的溫度和壓強等數據進行實時監測，并通過無線方式遠程控制水泥線熱風閥閥位開關。由于需要采集的傳感器數據位置分散，且距離遠近不一，采用無線傳輸改造較為容易。可以采用無線模擬量傳輸器DTD110FC來實現熱力發電系統中鍋爐溫度、壓力傳感器信號的無線采集傳輸;在DCS系統安裝無線混合信號傳輸器DTD120FHC，將采集到的模擬量數據傳輸給DCS系統，DCS系統在對數據進行處理后，輸出對于熱風閥閥位開關的控制信號;熱風閥閥位開關處采用無線開關量傳輸器DTD110HC接收遠程開/關指令。

無線通訊方案示意圖 ▼

中控室觸摸屏無線監控熱風爐爐溫及壓力數據

在活性炭的炭化工藝中，熱風爐扮演著重要的角色。目前熱風爐常見的測量方式為滑環接觸式測量及信號采集，此方式中使用到的無氧銅環及碳刷成本較高，更換維護成本巨大，窯體工作時有一定的振動，滑環與碳刷則會有一定頻率的跳躍，這樣就會造成信號的斷續，導致出現采集信號缺失的現象。

針對這一不足，可以采用無線的方式，完成熱風爐與控制室觸摸屏之間的信號傳輸。可以在旋轉爐上的6個PLC柜中各安裝一塊歐美系PLC專用無線通訊終端DTD434MC作為Modbus RTU 的從站;控制室觸摸屏上安裝 1 塊 DTD434MC，作為 ModbusRTU 的主站。熱風爐的溫度壓力等數據信號由西門子 S7-200Smart PLC 進行采集，所有數據通過無線傳輸到 50 米外控制室的觸摸屏上，并且觸摸屏可以遠程對熱風爐進行點火操作。

無線通訊方案示意圖 ▼

審核編輯：湯梓紅