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案例頻道前言：
回轉窯是指旋轉煅燒窯（俗稱(chēng)旋窯），按處理物料不同可分為石灰回轉窯、水泥回轉窯和冶金化工窯?；剞D窯具有煅燒質(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應用于冶金、化工、建筑材料以及環(huán)保等行業(yè)。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，回轉窯是水泥廠(chǎng)里重要的煅燒設備,負責水泥生料的煅燒。水泥生料在回轉窯內進(jìn)行煅燒，窯內的溫度分布是否適合和正確將直接影響到煅燒后水泥熟料的品質(zhì)，所以實(shí)時(shí)監測窯內的溫度，及時(shí)獲取窯內溫度數據成了整個(gè)煅燒工序中極其關(guān)鍵的步驟。由于回轉窯本身是不停地旋轉作業(yè)，所以給溫度數據的有效傳送帶來(lái)了困難，因此如何將回轉窯窯內溫度值正確地傳送到控制室成為關(guān)鍵。
圖1 懸在空中的回轉窯
現行采取的測溫方式及缺陷：
以前傳統的測溫裝置有兩種方式進(jìn)行信息采集：
1．通過(guò)K型熱電偶和滑環(huán)進(jìn)行信息采集。其缺點(diǎn)是滑環(huán)長(cháng)期處于接觸摩擦狀態(tài)，長(cháng)期使用之后，容易產(chǎn)生機械性磨損進(jìn)而對準確采集溫度值帶來(lái)影響，并且其壽命短也是一個(gè)致命的問(wèn)題。
2．通過(guò)紅外測溫儀進(jìn)行非接觸式的溫度數據測量。其工作方式是紅外測溫儀從窯口向內斜射紅外光線(xiàn)得到窯內的溫度數據。其缺點(diǎn)是無(wú)法辨識所測得溫度值是窯內空氣溫度還是窯壁溫度，測量結果波動(dòng)較大，對熟料的品質(zhì)影響很大。
邦納無(wú)線(xiàn)測量節點(diǎn)工作原理：
針對上述的應用難點(diǎn)，邦納公司提出了無(wú)線(xiàn)傳送測溫數據的解決方案，推出一款無(wú)線(xiàn)測溫節點(diǎn)。該工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品DX80節點(diǎn)可以減少了布線(xiàn)所帶來(lái)的成本，解決了回轉窯溫度探測裝置布線(xiàn)障礙 (高空作業(yè))及在室外工作的限制，并且可長(cháng)期處于免維護的工作狀態(tài)，給用戶(hù)的成本和維護帶來(lái)了便利。該節點(diǎn)可以連接各種類(lèi)型的熱電偶，通過(guò)DX81電池盒供電，最長(cháng)工作時(shí)間可達3年。防護等級為IP67，適合室外安裝使用。
圖2. DX80無(wú)線(xiàn)傳感器節點(diǎn)模擬圖
邦納公司推出的無(wú)線(xiàn)測溫節點(diǎn)采用無(wú)線(xiàn)跳頻擴頻技術(shù)，能夠很好地應對現場(chǎng)的干擾和對測溫裝置的特殊應用需求。
實(shí)際運用過(guò)程中，物料從窯尾（筒體的高端）進(jìn)入窯內煅燒。由于筒體的傾斜和緩慢的回轉作用，物料既沿圓周方向翻滾又沿軸向（從高端向低端）移動(dòng)，繼續完成分解和燒成的工藝過(guò)程，最后，生成熟料經(jīng)窯頭罩進(jìn)入冷卻機冷卻。窯外裝有測溫熱電偶和邦納DX80無(wú)線(xiàn)測溫節點(diǎn)（如圖3），當物料在窯內進(jìn)行煅燒的時(shí)候，通過(guò)熱電偶實(shí)時(shí)的采集窯內的溫度信息，再由DX80無(wú)線(xiàn)測溫節點(diǎn)將采集的信息發(fā)送到中控室的接收端，控制室根據這些信息來(lái)調節窯內溫度的高低。
圖4. DX80無(wú)線(xiàn)無(wú)線(xiàn)測溫節點(diǎn)
總結：
邦納無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )系統在實(shí)際中的應用中，適用于各種已有的傳感器安裝，減少了布線(xiàn)距離增加的成本，解決了現場(chǎng)布線(xiàn)障礙 (回轉窯、高架橋路、橋梁、河流…)及生產(chǎn)中斷或是在室外工作的限制，并且解決了需要耗時(shí)耗力的布線(xiàn)及現場(chǎng)的環(huán)境如灰塵等問(wèn)題。該產(chǎn)品可以應用到許多行業(yè)及自動(dòng)化領(lǐng)域的多種信號輸入輸出而無(wú)需布線(xiàn)的場(chǎng)合。DX70/80無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )系統的出現，將為國內傳感器市場(chǎng)帶來(lái)更為廣泛、高效的產(chǎn)品應用。
據有關(guān)機構統計，使用無(wú)線(xiàn)傳感器和使用有線(xiàn)傳感器相比，在應用條件和輸出結果相同的情況下，總體的應用成本后者將是前者的3倍。因為有線(xiàn)不可避免布線(xiàn)這些常規操作，而無(wú)線(xiàn)的傳感器將更為自由、方便地使用。相信，隨著(zhù)應用理念的提升，更具性?xún)r(jià)比和實(shí)用性的無(wú)線(xiàn)傳感器將會(huì )被越來(lái)越多的國內企業(yè)所接受。
邦納無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )系統的技術(shù)參數及特點(diǎn)：
圖5 邦納無(wú)線(xiàn)DX80傳感器
Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS) 無(wú)線(xiàn)電跳頻擴頻以及Time Division Multiple Access (TDMA)時(shí)分多址控制架構的技術(shù)結合, 抗干擾強。
無(wú)線(xiàn)工業(yè)級I/O 系統, 3路熱電偶輸入
網(wǎng)關(guān)與節點(diǎn)為雙向數據傳輸, 包括數據傳輸的應答
堅固的外殼, 防護等級為IP67
即插即用
2.4 GHz 頻率
內建信號強度指示
內置或外置天線(xiàn)可選, 天線(xiàn)種類(lèi)繁多
超遠距離3.2 Km
附：
FHSS-無(wú)線(xiàn)電跳頻擴頻技術(shù): 載波頻率受一個(gè)偽隨機碼的控制，在其有效工作帶寬范圍內，按PN碼的隨機規律不斷改變，實(shí)現頻譜擴展。同時(shí)在接收端，接收機的頻率合成器受相同的偽隨機碼控制，并通過(guò)同步措施，保持與發(fā)射端的跳變順序一致， 最終實(shí)現雙向通訊。 跳頻的優(yōu)點(diǎn)是抗干擾性能強，相比其他單一頻率通訊方式（例如數傳電臺），一旦在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)上通訊受到外界噪聲干擾，便可以主動(dòng)跳變到其他頻道上繼續通訊。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號