案例 | 辰竹无线LORA-20产品助力制造企业数字化改造升级
智能控制器
案例 | 辰竹无线LORA-20产品助力制造企业数字化改造升级 2020-04-26 案例 | 辰竹无线LORA-20产品助力制造企业数字化改造升级 1502

案例 | 辰竹无线LORA-20产品助力制造企业数字化改造升级

引言:突如其来的新冠疫情,让越来越多的企业意识到数字化能力的重要性。在复工复产和保障正常生活需求下,数字化转型的紧迫性就更加突出了。


发展
数字化的影响    

信息技术、数字技术、智能技术、网络技术

这样一批新一代信息技术已经深刻的影响着企业的竞争力,尤其是对中小型制造企业产生了重大影响。譬如在复工复产的阶段,我们要把供应链衔接起来,要把员工从外地接到公司工作,要在非接触的情况下,把各种商务活动正常的开展起来。


那么,如何解决这些问题呢?

这就要通过数字化转型把数字、网络平台作为我们必要的工作的环境或工具,甚至就是我们的基础设施。其实不仅仅这次的疫情,在过去多年,数字技术、信息技术发展的基础之上,数字红利已经对制造业形成了强大的冲击。

可以看到一些制造企业很好的利用了网络、数字,人工智能以及基于互联网的平台,加快研发的速度,加快机器换人的步伐,加快自动化、智能化的进程,能改善对客户的服务,更有针对性的开发出新的产品。

所以数字红利,有信息网络,特别是互联网;有各种各样的数字资源和基于网络和数字的产品和服务;以及越来越便宜的普及的信息处理能力。制造业的竞争力改变了,企业的竞争的格局已经改变了。所以,这就是摆在首位的原因。

产品
辰竹无线LoRa-20助力制造企业数字化改造升级    

在数字化转型的过程中,很多中小型企业面临着一些很现实的问题:

  • 数字化升级要停产施工布线,停工造成经济损失。

  • 很多制造业对现场环境要求很高(如食品、医疗、生活用品等),系统改造过程中会打破原有的卫生系统。

  • 部分环境恶劣的制造现场普通线缆无法长时间可靠工作,需要特种线束,布线成本会很高。

那么无线通讯在一些场景就很好的解决了这些问题。基于近20年来的工业安全技术基础,辰竹开发了工业级无线通讯产品LoRa-20,抗干扰能力强,通讯稳定,紧凑结构。在工业场景应用有着极大的优势。

案例
食品加工生产数字化升级    

背景介绍:      

某食品加工厂有着先进的机器人,十分好的生产线。但产线上的工人依然是手写的看板,他的任务、要加工的东西、还是手写。出于提高生产效率,保障生产安全,提高食品质量的需要,要对生产线进行数字化改造升级,将40个控制系统中PLC的生产数据进行收集,在数据调度中心进行统一生产管理。

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图 原车间管理情况


  目前存在以下难点:

柜内空间布局已经饱和,空间十分狭小;

传统的收集数据方法需要大量布线,会造成卫生问题,同时需要产线长时间停工以便于施工,会造成经济损失;

生产线会经常进行卫生大清洗,消毒。地面经常在潮湿状态,因此为了布线的安全,需要的成本会很高;生产线离数据调度中心较远(直线距离约80米),40个控制柜又比较分散,也会大大增加布线成本。

具体改造需求如下:

管理中心主动发送报文给每台设备,采用ModbusRTU(RS485)通讯协议的形式将数据全部收集;

单台设备的数据采集频率最快的需要250ms(数据长度14个字);

单台设备的数据采集频率最慢的需要1小时(数据长度66个字);

上位机做好历史数据存储和报警。


辰竹解决方案:      

根据现场特点:布线困难,控制柜较为分散,控制柜之间间隔较远。采用辰竹无线LoRa-20通讯模块安装在每个控制柜内的PLC边上,并和PLC进行RS485连接,使40台PLC通过40台LoRa-20进行分频段无线星形组网,在管理中心(与车间距离约80米)通过三台LoRa-20中心节点进行数据的管理。系统构成及布局见下图:

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图 数字化改造无线升级示意


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生产线控制柜组网情况


辰竹智能控制器LoRa-20模块特点:

它是一种基于LoRa扩频技术的低功耗远距离的无线数据透明传输产品;

产品同时支持导轨供电和USB供电两种方式;

支持RS232、RS485串口通讯;

安装方便,拥有多种组网方式,使用简单。

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现场效果:      

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#知识点#:      

LoRa无线通讯技术在同样的功耗条件下比其他无线方式传播的距离更远,实现了低功耗和远距离的统一,它在同样的功耗下比传统的无线射频通信距离扩大3-5倍。

LoRa技术特征:

工作频段:全球开放的ISM 频段 包括433、470、868、915MH等

调试方式:基于扩频技术,线性调制扩频(CSS)的一个变种,具有前向纠错能力

发射功率:≤20dBm

接收灵敏度:-130dBm(业界最高)

通讯速率:10~20kbps(低速)

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案例 | 辰竹无线LORA-20产品助力制造企业数字化改造升级    

数字化转型是传统的工业技术和数据技术、信息技术、智能技术合在一起的技术领域,制造企业在数字化转型方向上,寻找投入少、效果好的切入点至关重要,希望通过辰竹无线LoRa-20通讯解决方案,能够给到企业主一个利器,在数字化转型实践发挥作用,达到目标。

 


此文为辰竹原创

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关于辰竹

辰竹专注于“防爆安全、机械安全、防雷安全、控制安全”等自动化安全领域产品的研发、制造、销售和服务,致力于创造高品质、绿色环保的安全产品和服务,凭借安全、可靠、高效的产品优势,辰竹产品广泛应用于化工、石油、天然气、冶金、煤矿、制药、船舶、建材、水处理等行业,并连续十余年应用于我国四大火箭发射基地、辽宁号航母、核潜艇和常规潜艇等国防工业项目中,辰竹也是中石化、中石油、台湾台塑集团、宝钢等国内外大型企业合格供应商。

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