工业无线以及跨网段通信实现方法

1 需求说明

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需求说明主要就是如图所示:

  • 主控制室内1756的控制系统需要与移动堆取料机的1769系统进行通信。

  • 但堆取料机是移动的不方便布线,所以需要进行无线通信。

  • 同时两套系统之间的IP地址还不在一个网段,同时不方便更改原有系统的IP地址。

  • 以及煤矿现场环境也是比较恶劣,高温,粉尘,钢结构,干扰,遮挡等等。

这就是本文章出现的目的,为了实现恶劣工业环境下无线通信问题,同时在不增加新高级的网管交换机的基础上实现跨网段通讯。

2  产品介绍

为了实现上述的需求,就得使用本文推荐的工业无线电台PROSOFT公司的RLX2-IHNF-A了。 

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先来简单介绍几点Prosoft产品特点:

1、支持2.4G和5G频段,支持频段广,发射功率可调,接收灵敏度高

2 、支持快速无线漫游功能,切换10ms以下,适合AGV等快速漫游

3、支持10V-24VDC宽电压供电,支持POE供电,

4、工业级,运行温度支持-40-75℃下运行,湿度100%都不结露

5、以太网口最大支持1000M,支持串口通讯如Modbus,DNP3等

6、对Ethernet/IP,ModbusTCP,Profinet协议有优化,通讯稳定

7、支持VLAN,Qos,NAT,IGMP管理,支持CIP Safety™无线通讯

8、支持人员定位协议标签AeroScout RTLS (real-time location services)

3  具体实现方法

为了实现章节1的需求,使用Prosoft的无线电台RLX2-IHNF-A一对在附加上对应的天线附件即可。模拟测试使用2DB小天线,现场再根据具体现场情况选择不同的天线附件。 

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上图就是一个完整的测试硬件图了。

1756系统控制器与1769的控制器通过无线电台的方式实现跨网关MSG通讯。

同时1769的控制器与1734的以太网IO通过无线电台实现跨网段无线IO通讯。

使用的技术其实就是章节2里介绍的Prosoft的工业电台,或者叫工业热点或工业AP里的一个特色功能NAT功能。

NAT就是Network Address Translation全称,网络地址转换功能,可以实现在不更换设备IP地址情况下实现1:1的IP地址映射功能。

配置如下图所示: 

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上图中有两条映射,分别为了实现需求1和需求2。

一个是1756到1769的跨网段无线MSG通讯,

另一个1769系统到1734的跨网段无线IO通讯

实际的通讯效果图如下:

通过1756侧监视1769程序,上下载监视正常。

在1756侧电脑IP为192.168.1.30通过RSlinx里看

1769的192.168.0.3对应NAT出来的192.168.1.3通讯正常。点开设置后看IP地址还是原地址呢,很好。 

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需求1的MSG通讯正常,测试1756读取1769系统的时间更新正常, 

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需求2则通过1769程序看无线通讯过来的跨网段1734的IO通讯是正常的。

Prosoft在1734机架上的Modbus 485模块收发灯以及其他模块的指示灯都是正常。 

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图片看ILX34-MBS485的485通讯模块的收发指示灯也正常闪烁。 

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4  总结

经过上面的测试结果也可以看出通过Prosoft的工业无线电台可以实现跨网段的无线实时性IO通讯和非实时性的MSG通讯都是没问题的,可满足需求。以及产品本身坚固宽温防爆等特性,特别适合复杂严苛的工业现场应用。

 

作者简介:

秦史黄:

本名秦宇,现任PROSOFT产品技术支持经理,10多年工控行业从业中,熟悉水处理行业,冶金行业,电力行业以及涂料行业。熟悉AB,西门子,施耐德品牌各系列PLC控制系统,变频器和上位机软件。IFIX,Intouch和组态王等独立上位机软件也均做过项目。

目前从事Prosoft网络协议转换和工业无线通讯产品支持工作,所以对各种常见和不常见的工业网络,工业无线通讯都非常熟悉。