一、项目背景
现代化化工园区、产业工业园区普遍存在厂区布局分散、功能分区独立的特点,生产主车间、循环水泵房、原料仓储区、污水处理站等关键设备区域间距可达1–5公里。各区域独立部署PLC控制系统,负责本地设备启停、数据采集与安全管控,为了实现全厂一体化集中管控、无人化值守与智能化调度,跨区域设备之间需要稳定、实时的无线数据传输通道,完成主厂区与远端站点的PLC数据交互。
传统工业园区多采用光纤布线方式实现跨区域组网,但受道路、河道、建筑物阻隔,施工难度极大,已无法适配园区快速改造、低成本建设的需求。某大型化工园区为实现3公里外冷却水泵站的远程集中管控,解决远端泵房无人值守、数据无法回传、设备无法远程调控等问题,引入捷米特JM-Bidge01K工业无线网桥,依托高性能无线数传模块搭建点对点远距离工业无线通讯链路,替代传统光纤布线,实现跨厂区PLC远距离互联,完成全厂设备统一调度、集中监控。
二、项目痛点
改造前,该化工园区跨区域设备通讯长期依赖传统有线光纤方案,存在施工难、成本高、周期长、灵活性差等诸多痛点,严重制约园区智能化集中管控落地。
首先是光纤布线施工难度极大、审批繁琐。主厂区与冷却水泵站相距3公里,沿途跨越市政道路、园区河道、绿化区域及建筑楼栋,若开挖地面铺设光纤,需要提交市政占道、破路审批,流程复杂、审批周期长,极大延误项目落地进度。
其次是建设成本高、施工周期久。长距离光纤敷设需要铺设防护管道、布设光缆、做熔接调试与线路防护,整体施工周期长达3个月以上,整体造价超20万元,人力、物料、施工成本居高不下,且后期线路检修、故障排查难度大,运维成本持续增加。
最后是分散设备管控难度大。园区远端水泵房、原料仓等站点独立运行,无法与主车间PLC实时联动,水泵压力、管路流量、仓门状态、设备启停等关键数据无法实时上传中控系统,中控无法远程下发控制指令,只能依靠人工现场巡检、手动操作,值守成本高、响应慢,存在安全生产管控盲区,不符合化工园区安全生产与智能运维标准。
三、解决方案
针对园区跨距离、跨建筑、跨道路的远距离通讯难题,项目放弃传统光纤布线方案,采用捷米特JM-Bidge01K无线网桥点对点远距离桥接方案,搭建无布线、免开挖、高稳定的工业无线通讯专网,实现主厂区与远端泵站、料仓的PLC双向实时通讯。
项目采用极简点对点部署架构,在园区主生产车间中控机房部署一台JM-Bidge01K主网桥,对接主车间核心PLC与中控监控系统;在3公里外的冷却水泵站远端站点部署从网桥,接入本地泵房PLC与IO采集设备。两端设备精准对位组网,依托设备5公里级视距传输能力,轻松覆盖厂区跨区域通讯距离,不受道路、河道、低矮建筑遮挡影响。
整套系统支持以太网协议透明传输,完全兼容工业PLC通讯协议,无需改动原有设备程序与控制逻辑,即可实现主车间PLC与远端泵房、料仓远程IO数据实时交互,既满足远距离数据采集需求,又支持远程设备控制,完美替代传统光纤有线组网。
四、无线网桥核心功能
捷米特JM-Bidge01K工业无线网桥专为厂区远距离工业组网设计,搭载高稳定性无线数传模块,适配化工、园区复杂工况,多项核心功能精准匹配跨厂区PLC互联需求。
第一,超长距离稳定传输。设备支持5公里视距稳定传输,完美适配1–5公里工业园区跨区域组网场景,传输延迟低、丢包率极低,满足工业PLC实时交互要求。
第二,全协议透明传输,兼容各类工业以太网协议,无需修改原有控制系统程序,即装即用,适配性极强。
第三,断网本地缓存自保功能。设备具备离线IO状态缓存能力,当临时出现链路波动、短暂断网时,可本地保存设备运行状态,链路恢复后自动同步历史数据,避免数据丢失、设备误动作,保障化工设备运行安全。
第四,工业级抗干扰性能,针对园区电机、电控、化工设备密集的电磁干扰环境,具备强力抗干扰能力,通讯链路稳定不跳变。
第五,极简部署、零土建施工,无需开挖地面、铺设管线,大幅缩短项目周期、降低建设成本。
五、使用过程
本次化工园区冷却水泵站改造项目施工极其便捷,全程无土建开挖、无复杂布线,最大程度保障园区正常生产秩序。工作人员完成主厂区与远端泵站的网桥设备安装、天线对位、参数配置与组网调试,当天即可完成全部部署工作,快速打通跨厂区无线数据传输链路。
系统投入运行后,远端冷却水泵站的水泵运行压力、管路流量、设备启停状态、故障报警、仓门开关等IO数据,通过本地网桥实时上传至主厂区中控PLC与监控平台,实现远端无人站点数据可视化监控。同时中控人员可根据生产工况,远程下发设备启停、参数调节等控制指令,实现远端设备远程智能化管控,无需人工现场值守操作。
在日常运行中,系统表现稳定,无惧天气变化、轻微信号波动,断网缓存功能有效规避数据丢失与设备误操作问题。相较于传统光纤改造方案,项目省去高额施工费用与漫长审批、施工周期,运维难度大幅降低,彻底解决了分散厂区设备管控滞后、人工成本高、安全隐患多等问题,园区智能化管控水平显著提升。
六、推荐行业
捷米特JM-Bidge01K无线网桥远距离组网方案适配性极强,广泛适用于各类厂区分散设备集中管控场景。核心适用行业包含精细化工、石化、工业园等化工领域,适配跨车间、跨泵站、跨仓储的远距离PLC互联;产业工业园区、智能制造园区,用于分散厂房、配套站点的统一组网;同时适用于水务污水、热电能源、工矿厂区等场景,为远距离、分散式工业设备提供低成本、高稳定的无线通讯解决方案,是中小型工业园区智能化改造的优选设备。
七、项目总结
本次化工园区跨厂区PLC远距离互联改造项目,依托捷米特JM-Bidge01K无线网桥优秀的无线数传模块性能,成功替代传统光纤布线方案,彻底解决了远距离组网施工难、造价高、周期长、审批繁琐的行业痛点。通过搭建稳定的无线数据传输链路,实现了主厂区与3公里外冷却水泵站的PLC数据实时交互与远程设备管控,达成了分散设备集中监控、无人化值守的改造目标。
项目实现当日部署、当日调试、当日投用,大幅缩短改造周期,节省大量土建、线缆与人工成本,同时凭借断网缓存、稳定传输、强抗干扰的特性,保障了化工设备安全稳定运行。该方案部署灵活、性价比高、安全可靠,完美适配中小型工业园区远距离组网需求,为各类分散式厂区智能化集中管控改造提供了成熟、可落地的标杆方案,具备极高的行业普及价值。
132
