CMS电脑与吊具PLC无线联机

任永强 刘立鑫 刘建军

摘 要：随着使用CAN通信方式的PLC在吊具上的广泛应用，吊具通信的可靠性得到加强，但随之形成了吊具PLC的信息孤岛，虽然吊具的控制数据通过CAN-DP转换器传递给主控PLC，但在CAN-DP通信出现干扰或失效时，无线联机不但能实时掌控吊具工作状态，也可以在CAN-DP通信故障时实时监控吊具PLC工作状态，方便故障维修，本文主要介绍轨道吊CMS电脑与吊具PLC进行无线联机的方法。

关键词：CMS;无线联机;吊具PLC

1 研究背景

日照港集发公司现有8绳上架的轨道吊和场桥共计11台，全部用CAN通讯作为主控PLC和吊具PLC通讯方式。在这些吊具使用过程中，多次因为垂缆受到谐波干扰，发生吊具PLC通讯故障和开闭锁操作检测故障，在故障发生时通过有线联机只能在吊具不工作时对吊具的非工作状态进行查看，不能及时捕捉到故障瞬间工作状态下吊具PLC的状态，无法实时读取真实有效的吊具PLC数据，更不能对吊具程序变化做动态监控，故障查找，严重影响生产作业，因而需要一种在吊具工作时就能对吊具状态进行监控的手段。

无线联机不但能实时掌控吊具工作状态，也可以在CAN-DP通信故障时利用CMS电脑直接与吊具PLC无线通信联机对CAN节点参数进行设置调试，查看节点实时状态，信号传递进程，修改和更新上载程序等等。而有线联机仅只在吊具静态时进行，无法捕捉吊具工作时的故障瞬态，特别是故障发生时的作业状态，因此无线联机很有必要。

2 实现方法

2.1吊具联机硬件环境

我港铁路轨道吊使用振华RTE45L型电动双箱可移动吊具，吊具使用IFM-CR0200控制器，上架使用IFM-CR0505控制器，均设有RS-232串口，如图 1所示为我港铁路轨道吊通讯接口示意图：

控制器出线引出串口，用于PC有线联机，接口为RS232-DB9公头;其中针脚2.3.5分别对接6，7，33，通常用此接口进行有线联机.

2.2软硬件配置

2.2.1硬件配置：

1、串口服务器ZC5500（带无线发射天线）

2、串口线（2m）

3、无线网卡（WDN8280）

4、双头USB线（4m）

5、CMS电脑（设备自带）

通过综合对比传输信号的稳定性，性能和价格，本案采用串口服务器ZC-5500，示意图如图2所示：

2.2.2软件配置

1、CoDeSys V2.3

2、无线网卡（WDN8280）驱动

3、虚拟串口软件ZLVirCom

4、吊具及上架PLC程序。

串口服务器ZC-5500能够通过天线发出基于802.11n标准的2.4G无线信号，带宽100Mbps，无障碍传输最大距离100米。轨道吊电气房CMS电脑上安装并导入轨道吊吊具程序，由于电气房金属外壳对无线信号有屏蔽，因此加装WIFI接收天线及网卡驱动，通过USB口接入CMS电脑。CoDeSys仅支持串口通信协议，因此CMS须安装虚拟串口软件ZLVirCom。在包括网卡驱动程序在内的所有程序安装好之后，用CMS电脑上打开ZLVirCom软件设置虚拟串口号设置为COM6，打开Codesys V2.3对吊具程序进行编译，设置通讯参数COM6，打开无线通讯无线网络连接，就可进行联机。

3 結语

通过无线WiFi联机通讯方式，利用CMS电脑作为上位机连接吊具PLC，实践证明无线联机比有线更适用港口场站现场工况，吊具故障查找派出效率得到很大提高，实现了实时设备状态监控。在吊具日常维修过程中有着广泛的应用场景，尤其出现复杂的通讯故障时能体现出该系统的优越性。

参考文献

[1]卓岚 ZLVirCom 用户手册

[2]IFM-CAN控制系统介绍

[3]联网产品使用指嵌入式设备联网解决方案  2014-5-24 Rev.3 ZL DUI 20081127.1.0 更新版本

[4]钱晓青，舞春风.CAN总线技术在ZPMC集装箱吊具上的应用.工程技术（文摘版）2017年第03月30  00096-00096页