远程控制系统在铝电解多功能天车上的应用实践

刘昌辉 乌日娜 张天宇

摘 要：本文介绍了铝电解多功能天车上通过安装POE设备及大功率无线路由器实现了远程查看、远程控制和程序修改的目标，解决了铝电解多功能天车在电解槽上方作业时出现故障后检修作业危险性大的问题。

关键词：电解多功能天车;远程控制;POE设备

铝是工业生产中的重要原材料，近几年来随着国家上大压小政策的实施，铝电解行业得到了前所未有的发展，正向着产业集群化和设备智能化的方向迅速发展。而铝电解多功能天车在铝电解企业发挥了越来越重要的作用，铝电解多功能天车的智能化程度决定了铝电解行业的智能化发展速度。

由于电解铝行业的特殊性，要求铝电解多功能天车各机构与地必须有至少两道可靠的绝缘装置，但在实际生产过程中由于日常检修维护工作不到位和绝缘件老化等原因导致多功能天车个别机构绝缘破坏。由于故障导致铝电解多功能天车在进行与电解槽接触的打壳、换极和捞渣等作业时停在电解槽上，由于某个工具绝缘破坏，将电解槽上的大电流直流电引至工具车上，检修人员在登上工具车时成为工具车与大车的导体，发生触电的安全事故，近几年，铝电解行业频繁发生此类安全事故。

为了防止类似事故的发生，我厂检修人员在努力提高日常检修维护水平的同时利用远程控制系统实现对天车的远程控制，在天车出现故障后不需要检修人员上天车便可以将铝电解多功能天车与电解槽脱离，能有效避免安全事故的发生。现将主要原理阐述如下：

1 铝电解多功能机组的主要功能

在大型预焙阳极铝电解生产中铝电解多功能机组是起着决定性作用的主要设备，它能满足电解铝厂房内高温、大电流、强磁场、多粉尘及HF烟气环境下的工艺要求，完成大型预焙阳极电解槽的以下操作：

（1）打壳功能：打开电解质壳面，方便阳极更换作业;（2）更换阳极功能：完成旧阳极的取出与新阳极的安装作业;（3）加下料功能：天车加料系统采用半自动方式为铝电解多功能机组料箱加料，再通过天车下料装置给电解槽壳面覆盖氧化铝和破碎后电解质;（4）捞渣功能：利用清渣装置清理电解槽内的阳极散块和散落的壳面电解质;（5）出铝功能：完成铝抬包的吊运、出铝和计量工作;（6）抬母线功能：利用固定吊吊运母线提升框架进行阳极母线提升作业;（7）电解槽上部结构吊运功能：完成电解槽大修时电解槽上部结构吊运工作。

2 POE供电

POE（Power Over Ethernet）指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不作任何改动的情况下，在为一些基于IP的终端（如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等）传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流供電的技术。POE也被称为基于局域网的供电系统（POL， Power over LAN）或有源以太网（Active Ethernet），有时也被简称为以太网供电，这是利用现存标准以太网传输电缆的同时传送数据和电功率的最新标准规范，并保持了与现存以太网系统和用户的兼容性。

POE技术能在确保现有结构化布线安全的同时保证现有网络的正常运作，最大限度地降低成本。IEEE 802.3af标准是基于以太网供电系统POE的新标准，它在IEEE 802.3的基础上增加了通过网线直接供电的相关标准，是现有以太网标准的扩展，也是第一个关于电源分配的国际标准。

3 网桥搭建

铝电解多功能天车上原有一套AB5000系列PLC完整的控制系统，通过交换机实现CPU模块与大车、工具车、出铝钩、35T钩、出铝车、副小车、A3柜PLC从站和人机交换界面的通讯。在原有设备的基础上现安装一个POE设备，POE设备的一端接在现有交换机的冗余端口处，另一端接一台大功率无线路由器，通过路由器实现无线接收设备（上位机）与PLC系统的实时通讯（具体原理见下图）。

4 基于网桥实现对铝电解多功能天车的远程控制

（1）准备工作：确保所有控制设备在同一网段。

（2）由于铝电解多功能天车上被接收远程控制计算机是Win7系统，所以进行下一步。

在被接收远程计算机端进行以下5步设置：

1）win+R输入cmd回车再输入ipconfig查看并记录当前ipadress。2）新建账户Guest并设置一个密码。3）属性-远程-允许远程登录。4）电源选项（使计算机进入睡眠状态：更改为“从不”），很重要，进入睡眠的电脑是无法远程登录的。5）关闭防火墙（非必须的）。

（3）在远程控制计算机端设置。连接铝电解多功能天车上的无线网络，在控制面板打开远程无线连接，输入开始查询到的被接收远程计算机的ipadress，输入后连接即可通过远程进行调看监控或修改PLC程序条件。

5 结束语

利用远程控制系统实现对天车的远程控制，能在天车出现故障后不需要检修人员上天车便可以将铝电解多功能天车与电解槽脱离，能有效避免安全事故的发生，也能远程查看和修改天车PLC程序，极大的方便了天车检修工作。

参考文献：

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