引言：

　　現代電子技術(shù)和通訊技術(shù)在起重機上的應用，使得遠程監控以及無(wú)線(xiàn)控制技術(shù)在起重機行業(yè)上得以充份的應用實(shí)現。本文探討邦納工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品在起重機聯(lián)動(dòng)過(guò)程中信號的采集方式、處理方式、遠程傳遞，以及在工程上遇到的若干問(wèn)題。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的應用能大大提高起重機工作時(shí)的安全系數，為安全施工提供有利條件，使得起重機復雜操作得以實(shí)現。

　　起重機的“敏感”問(wèn)題介紹：

　　1、“敏感部位”的確定

    影響起重機安全性的因素有很多，比如振動(dòng)、駕駛員的誤操作、某些原件因腐蝕而造成剛度不夠等等。故綜合考慮起重機的安全性能，合理采集起重機各個(gè)“敏感部位”的信號，是首先要考慮的實(shí)際問(wèn)題。例如在監測汽車(chē)起重機的傾覆力矩和起重臂剛度，來(lái)確定各個(gè)“敏感部位”，設置信號的采集方式。

　　2、信號的傳輸與處理

    起重機結構緊湊，不易布置線(xiàn)路，另外復雜的信號連線(xiàn)還會(huì )給汽車(chē)起重機的維護造成困難，所以信號的無(wú)線(xiàn)連接是起重機的解決問(wèn)題的很好的途徑。 目前藍牙技術(shù)、工業(yè)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)都發(fā)展的較成熟，信號穩定可靠。藍牙適配器之間可以達到100米的通訊距離，而工業(yè)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)利用Modbus通訊協(xié)議可以達到幾公里的通訊距離，例如美國邦納公司的DX70/80  工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品，2.4G通訊頻率最遠可以達到3.2公里的通訊距離。

　　所以在起重機上安裝無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品，傳感器采集的數據可以用它無(wú)線(xiàn)傳輸的方式給遠程計算機上的無(wú)線(xiàn)接受裝置，不僅能實(shí)現數據檢測和傳輸的無(wú)線(xiàn)化，而且也提高了數據傳輸的抗干擾性能。

　　例如在實(shí)際應用過(guò)程中，利用兩臺起重機起吊較長(cháng)物體的時(shí)候，由于不同的物體長(cháng)度不同，所以每次吊裝必需要調整兩臺起重機之間的間距，以保證吊裝點(diǎn)位置合適。所以信號電纜線(xiàn)的長(cháng)度就無(wú)法固定，鋪設電纜線(xiàn)的方案不可行，此時(shí)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)在這種場(chǎng)合發(fā)揮極其關(guān)鍵的作用，以下以美國邦納的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品為例，為讀者提供無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)現場(chǎng)解決起重機聯(lián)動(dòng)中無(wú)線(xiàn)信號聯(lián)鎖的應用方案。

　　起重機聯(lián)動(dòng)中的無(wú)線(xiàn)信號聯(lián)鎖：

　　項目應用背景介紹：某船用發(fā)動(dòng)機生產(chǎn)制造曲軸的廠(chǎng)家

　　起重機設備：每臺起重機上有16個(gè)開(kāi)關(guān)量聯(lián)鎖信號需要被傳送給另外一臺起重機，并參與起重機的電氣回路。每臺起重機有16路DI 和16路DO。信號種類(lèi)包括大車(chē)小車(chē)的

　　限位開(kāi)關(guān)、運行使能信號、復位信號、栓鎖信號等。

　　項目需求：在發(fā)動(dòng)機生產(chǎn)過(guò)程中，其原材料鑄鋼的曲軸很長(cháng)，時(shí)常需要從一個(gè)地方吊裝到另外一個(gè)地方，所以必須要求用兩臺起重機以雙機聯(lián)動(dòng)的方式進(jìn)行吊運。一旦任意一臺起重機上任何一個(gè)聯(lián)鎖信號被觸發(fā)動(dòng)作，那么兩臺起重機要立即停止運行并保持當前狀態(tài)，等待人員處理。

　　應用描述： 地面操作員通過(guò)手持式無(wú)線(xiàn)遙控發(fā)射機可以同時(shí)控制兩臺起重機動(dòng)作，每臺起重機上各裝了一個(gè)德國HBC公司的無(wú)線(xiàn)遙控接收機，每臺起重機上配置了一個(gè)邦納公司的Data Radio和1臺小型PLC。起重機的16個(gè)開(kāi)關(guān)量聯(lián)鎖信號輸入到PLC中，并從另外1臺PLC輸出。其中1臺做Modbus主站，另外1臺做Modbus從站。在吊裝物體時(shí)，起重機聯(lián)動(dòng)運行速度為1-1.5m/s。過(guò)快的移動(dòng)速度會(huì )引起大型物體的晃動(dòng)。

　　示意簡(jiǎn)圖和說(shuō)明：

　　現場(chǎng)安裝圖片：　

　　安裝在電氣控制柜Data Radio 

　　安裝在起重機上的Data Radio

　　示意說(shuō)明：邦納的Data Radio和德國HBC無(wú)線(xiàn)遙控接收機由于工作頻率不同，同時(shí)安裝在起重機上，兩種無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品現場(chǎng)共存，彼此之間互無(wú)干擾和影響。

　　邦納Data Radio工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品介紹：

　　使用簡(jiǎn)便，快速接插件連接

　　無(wú)需復雜的產(chǎn)品設置

　　通過(guò)DIP開(kāi)關(guān)快速設置通訊波特率和奇偶校驗位

　　提供現場(chǎng)信號診斷功能，快速評判信號質(zhì)量

　　2.4 GHz 工作頻率

　　結束語(yǔ) ：

    使用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )系統能夠使起重機在實(shí)際工作中更加安全可靠，方便駕駛員的操作，輔助現場(chǎng)監測人員工作，及時(shí)發(fā)現和排除故障，有利于起重機行業(yè)實(shí)現自動(dòng)化和智能化。美國邦納工業(yè)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，解決了起重機布線(xiàn)障礙或是在室外工作的限制，在起重機聯(lián)動(dòng)中無(wú)線(xiàn)信號聯(lián)鎖應用中，邦納的跳頻擴頻技術(shù)得到了充分的發(fā)揮。

　　附：

　　1. 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。

　　2．德國HBC無(wú)線(xiàn)遙控接收機無(wú)線(xiàn)工作頻率：433MHz