無(wú)線遙控技術(shù)在電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

符文君

摘要：無(wú)線遙控技術(shù)在工業(yè)控制、家電領(lǐng)域等方面均得到重要應(yīng)用。本文主要探討無(wú)線遙控技術(shù)在電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，全文簡(jiǎn)單介紹無(wú)線遙控技術(shù)，并分析無(wú)線遙控開(kāi)關(guān)分類，重點(diǎn)分析無(wú)線遙控技術(shù)在電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)例。

【關(guān)鍵詞】無(wú)線遙控技術(shù) 電氣控制系統(tǒng) 應(yīng)用分析

電氣控制系統(tǒng)主要用于線路控制，并對(duì)電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)等機(jī)電設(shè)備的啟動(dòng)、運(yùn)行、停止以及調(diào)速等發(fā)揮控制作用，便于實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)電氣控制回路的控制以及保護(hù)，傳統(tǒng)控制多采用有線控制，無(wú)線遙控技術(shù)的發(fā)展使得電氣控制系統(tǒng)無(wú)線控制成為可能。

1 無(wú)線遙控技術(shù)概述

無(wú)線遙控是一種非接觸遠(yuǎn)程控制技術(shù)，在對(duì)相關(guān)系統(tǒng)控制過(guò)程中不需要直接與被控制物體接觸，借助于無(wú)線電信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)處不同機(jī)構(gòu)的控制，避免了有線控制過(guò)程中需要安裝線路、相關(guān)終端設(shè)備以及布線等成本投入，具有較好的經(jīng)濟(jì)性?，F(xiàn)階段在家電領(lǐng)域、航空航天、工業(yè)控制等方面均有相關(guān)應(yīng)用。無(wú)線遙控系統(tǒng)通常包括發(fā)射器和接收器兩個(gè)部分，通過(guò)發(fā)射器發(fā)出相關(guān)控制指令，接收器在接收到控制命令后根據(jù)指令作出相關(guān)反應(yīng)和操作。

根據(jù)已有的文獻(xiàn)研究，無(wú)線遙控技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中其應(yīng)用效果會(huì)受到遙控距離、發(fā)射設(shè)備信號(hào)強(qiáng)度、接收設(shè)備接收靈敏度以及遙控器與接收器之間可能存在障礙等影響。當(dāng)然無(wú)線遙控技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中因?yàn)殪`活性好、安裝以及維修成本費(fèi)用較低而得到重視。

2 無(wú)線遙控開(kāi)關(guān)分類

隨著無(wú)線遙控開(kāi)關(guān)研究的深入，一些新的無(wú)線遙控開(kāi)關(guān)逐漸浮出水面，比如可以通過(guò)某些APP客戶端或者是手機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)距離遙控開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)家電設(shè)備的智能化。

現(xiàn)階段可采用的無(wú)線遙控開(kāi)關(guān)較多，在分類方面根據(jù)不同分類原則可分為多種類型：

（1）根據(jù)傳輸控制指令信號(hào)載體，無(wú)線遙控可分為紅外線遙控、無(wú)線電遙控以及超聲波遙控；

（2）根據(jù)傳輸通道數(shù)，則可以劃分為單通道遙控以及多通道遙控；

（3）根據(jù)指令信號(hào)在實(shí)現(xiàn)目標(biāo)控制中所用技術(shù)不同分為比例型遙控和開(kāi)關(guān)型遙控；

（4）根據(jù)信號(hào)編碼方式，可劃分為脈沖編碼、頻率編碼；

（5）根據(jù)在同一時(shí)間可以傳輸?shù)闹噶顢?shù)目，分為單路遙控和多路遙控。

3 無(wú)線遙控技術(shù)在電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1 在水庫(kù)閘門(mén)電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

水庫(kù)閘門(mén)控制在水庫(kù)管理中水庫(kù)蓄水、泄洪、灌溉等方面都發(fā)揮著重要作用。筆者曾參與某交流供電閘門(mén)遙控站的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，在現(xiàn)場(chǎng)己架設(shè)三相四線電源的情況下，通過(guò)GPRS或串口服務(wù)器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接，遙控距離不受監(jiān)控距離的限制，對(duì)于運(yùn)行電流60A以內(nèi)電機(jī)帶動(dòng)的閘門(mén)，能夠有效監(jiān)控閘門(mén)的開(kāi)度、水位數(shù)據(jù)以及運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)于提高水庫(kù)管理具有重要意義。

整個(gè)無(wú)線遙控設(shè)備由PLC、觸摸屏、二次電器控制回路以及相關(guān)開(kāi)關(guān)量傳感器組成。本身屬于一種智能控制系統(tǒng)，將手動(dòng)、遙控、點(diǎn)動(dòng)結(jié)合在一體；采用GPRS或IP網(wǎng)絡(luò)遙控可進(jìn)行閘門(mén)啟閉；在設(shè)定閘門(mén)開(kāi)度的情況下也可自動(dòng)啟閉閘門(mén)。此外，現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)動(dòng)也能進(jìn)行閘門(mén)啟閉操作，閘門(mén)狀態(tài)信息主要由PLC負(fù)責(zé)以及處理，借助于GPRS或內(nèi)部IP網(wǎng)絡(luò)上傳到信息中心，調(diào)度或者運(yùn)行人員通過(guò)管理平臺(tái)便可實(shí)時(shí)查看閘門(mén)的啟閉、閘門(mén)開(kāi)度等情況，也可以通過(guò)管理平臺(tái)對(duì)閘門(mén)進(jìn)行控制。

為了達(dá)到無(wú)線操控的目的，需要對(duì)閘門(mén)等相關(guān)設(shè)備進(jìn)行一些改造，閘門(mén)必須換成螺桿式的，這樣才能有效監(jiān)測(cè)閘門(mén)的開(kāi)度。另外還需在啟閉設(shè)備上安裝位移監(jiān)測(cè)裝置，用于測(cè)量螺桿上升、下降的位移。位移監(jiān)測(cè)裝置將測(cè)量到的數(shù)據(jù)傳送給PLC進(jìn)行分析處理，PLC將處理好的數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS或內(nèi)部IP網(wǎng)絡(luò)上傳到信息中心，從而達(dá)到對(duì)閘門(mén)啟閉設(shè)備的控制以及閘門(mén)相關(guān)數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)。當(dāng)然限位開(kāi)關(guān)等一些必要的保護(hù)也是避不可少的，用以保證閘門(mén)的安全。

圖1所示為遙控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖，在無(wú)線電臺(tái)作用下可實(shí)現(xiàn)對(duì)遙控狀態(tài)設(shè)備的遠(yuǎn)程遙控，具體為水閘的上升或下降。其中觸摸屏和PLC之間采用有線通信，實(shí)現(xiàn)PLC和觸摸屏之間的信息交換，遙控中心平臺(tái)和PLC之間通過(guò)GPRS模塊連接，實(shí)現(xiàn)PLC與中心平臺(tái)數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)無(wú)線遙控目的。

3.2 在起重設(shè)備電氣控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

起重設(shè)備人員在日常工作中，特別是夏季室內(nèi)溫度較高，常常會(huì)讓司機(jī)痛苦不堪，盡管部分駕駛室內(nèi)裝有空調(diào)，但是長(zhǎng)期處于其中也會(huì)造成司機(jī)出現(xiàn)不適，而且駕駛室在密閉條件下也會(huì)影響到與外界人員的交流，影響到起重設(shè)備的工作效率。鑒于以上不足，根據(jù)起重機(jī)控制要求、操作要求，將其匯總的電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行改造，使用無(wú)線遙控電氣系統(tǒng)進(jìn)行替代。

整個(gè)無(wú)線遙控應(yīng)用設(shè)計(jì)總體思路如下：由遙控硬件線路與PLC軟件共同構(gòu)成遙控系統(tǒng)，遙控器在發(fā)出相關(guān)操作指令后，信號(hào)會(huì)傳送給PLC裝置，PLC裝置在軟件作用下輸出控制信號(hào)，中間繼電器對(duì)整個(gè)控制回路進(jìn)行控制，在遙控器、PLC裝置、PLC軟件配合下實(shí)現(xiàn)對(duì)主令開(kāi)關(guān)的控制，達(dá)到無(wú)線遙控目的。

在遙控硬件方面，需要將無(wú)線遙控與擋位控制的相匹配，遙控器采用五擋可調(diào)，控制距離可達(dá)到lOOm，遙控器同樣采取五擋操作，前3擋與主開(kāi)關(guān)3擋操作一一對(duì)應(yīng)，然后將遙控器4擋、5擋和3擋短接，這樣遙控器實(shí)際控制與起重機(jī)檔位控制保持一致。

4 結(jié)束語(yǔ)

無(wú)線遙控技術(shù)的發(fā)展為眾多領(lǐng)域的電氣控制系統(tǒng)控制提供了更加安全、便捷、可靠的控制方法，依靠無(wú)線優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同控制系統(tǒng)的相關(guān)操作，在保證控制效果同時(shí)簡(jiǎn)化操作流程，為操作人員營(yíng)造更加人性化的操作環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

[1]胡美玲，水電站無(wú)電纜供電清污液壓抓斗電控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與研究[J].科技與創(chuàng)新，2015 （21）：75-76.