DCS傳統分散控制系統是一個由過程控制級和過程監控級組成的以通信網絡為紐帶的多級計算機系統，綜合了計算機通訊顯示和控制等4C技術，其基本思想是分散控制，集中操作，分級管理，配置靈活，組態方便。簡單說就是從DCS發送信號，由現場的調節閥等可控設備按照信號動作，從而是實現對工況控制。DCS遠程控制操作，是與在現場手動操作閥門或可控設備相對應的。和什么行業沒有關系，電力系統DCS，化工系統DCS，都是一樣的，都是遠程控制調節閥或可控的設備，從而實現對工況的控制。DCS系統遠程控制斗輪機需要借助無線混合信號傳輸器來實現。

斗輪機由力矩電機驅動電纜卷筒經碳刷滑環到通訊扁電纜的方式進行信號的傳輸，通常情況下，需要和地面皮帶實現電氣聯鎖，同時與輸煤遠程柜或輸煤控制室進行數據傳輸，分別實現取料、堆料、分流聯鎖及運行和停止等功能。

■ 運行中存在的問題

1.控制電纜故障率較高，易引起故障停機

斗輪機在移動過程中，常規控制電纜容易被砸傷、劃傷或人為誤傷等情況，同時為保證電纜收放正常，卷筒在移動過程中電纜與其必須保持一定張力，一旦卷筒出現異常，極易造成電纜拉扯過度受損，導致控制信號異常。控制電纜故障率隨時間逐漸增加，并且故障點不易查找，容易因操作時間差引起物料堵塞等故障。生產運行過程中，安全風險系數不小，嚴重時可能導致輸煤系統上煤異常和引發工廠生產事故。因出現斷線故障無法及時反饋到輸煤程控或所聯鎖的設備，只能操作人員手動停機，造成較大的財產損失。

2.卷盤電機及其滑環故障

由于啟動頻繁，出現過熱致使回路故障，嚴重時還會造成短路，燒壞設備。再有低溫產生反應不靈敏誤跳等情況發生，造成電纜拉斷影響生產。

3.投資損耗高，維護費用大

通訊電纜由于要不停地隨斗輪機卷動，磨損嚴重，每年都要更換新電纜，極大的增加了材料及維護費用。斗輪機一條進口電纜約10萬，電纜卷筒約18萬，電纜中間接線箱1萬，從斗輪機電纜接線箱到控制的24芯電纜造價和輔助設施在5萬，電纜鋪設和安裝的人工費用在3萬，一共花費約37萬。維護費用10年高達35萬，進口電纜每10年需要更換2次，換電纜一次材料和人工需10萬左右，每10年需要更換1次電纜卷筒，換電纜卷筒一次材料和人工需15萬左右。

4.廠區集中監控系統實現困難

斗輪機目前多采用就地程控，現代智能工廠需要將大數據分析技術融入控制系統，實現人工智能與生產運行控制緊密融合。而可視化集中控制系統往往需要實時監控各個分散點廠區車間數據，挖溝布線成本較高，實現難度較大。

■ 改造思路

采用無線通訊方式來實現斗輪機的聯鎖通訊，這樣就把力矩電機、電纜卷筒、滑環碳刷、電纜、通訊電纜轉換端子箱等設備全部省掉不用，克服現有技術中斗輪機有線連鎖電纜反復折損、電纜拉斷所造成斷路、短路、拉地等故障。無線控制設備自身的功率不到10W（相當于一個燈泡的瓦數），每年一條運輸線光節省電費近20萬元。再更換為無線傳輸后，原來高成本電機滑環可以拆除，既節省設備款及維修更換的成本，又不用擔心現場粉塵環境造成的信號不穩定的情況出現。無線通訊擺脫了傳統通訊技術存在的不足，無需借助于有線連接就能實現機器之間的對話交流，主要借助于無線電波連接，以達到各類數據信息傳輸的需要。

■ 應用場景

【應用一】斗輪機(堆取料機)就地程控無線應用

現場就地程控箱無線監控斗輪機(堆取料機)作業

【應用二】DCS系統與斗輪機(堆取料機)遠程無線通訊應用

中心監控室DCS系統遠程無線監控斗輪機(堆取料機)作業

審核編輯 黃昊宇