控制工程在线更新于2004年9月10日

对于那些没有见过的人来说，一个大型酿酒厂的储油库由大量的不锈钢储罐组成，储存着数百万加仑的葡萄酒。为了让工作人员能够远程控制泵送作业，澳大利亚最大的酒庄之一的管理层意识到需要无线泵送控制系统。

该酒厂的复杂结构容纳了数百个钢罐，其中许多有60英尺高，并且紧密间隔在一起，有可能导致射频传播问题。此外，泵送系统不是固定安装，而是由便携式电动泵(使用三相415V交流)提供服务，通过柔性软管耦合到垂直安装的绝缘罐上。这种类型的环境需要无线解决方案，以提供高质量的射频信号覆盖罐区中的嵌入式泵，克服开关过程中产生的电气噪声和电磁干扰，并抵抗天气和水。

KRS电子系统公司(澳大利亚墨尔本)与酒庄合作，设计了一种无线解决方案，可以在这种环境下运行，并允许酿酒师在混合和装瓶过程中持续分析实时数据，以确保充分生产。为了满足酒厂的所有需求，KRS的解决方案必须考虑到:

• 无线控制用于葡萄酒生产和操作要求的众多移动传输泵和离心机;

• 通过主服务器PC终端连接到各种无线手持袖珍电脑，使用802.11b将泵控制系统集成到酒厂的局域网;

• 无线袖珍电脑操作油库和储油区所有区域;和

• 在移动泵的415v交流起动箱中安装主控制器。

无线泵送系统(由KRS为酒厂设计)的核心是KRS泵管理器RF模块，该模块采用DPAC机载802.11b收发器和微控制器。射频模块通过RS-485接口与KRS泵管理器泵控制模块通信。泵控制模块固定在泵启动箱内，不仅可以控制泵，还可以向酒厂WLAN(无线局域网)提供基本的遥测(包括泵电机电流，酒流量，压力和温度)。它还记录服务器或pda执行的每个任务，包括日期、时间和用户名，以及收集其他重要的使用数据。控制器还提供泵和信号强度反馈，以确保每个泵都能接收功率，从而最大限度地提高生产过程，并预测生产线上的任何停机情况。

由于酒厂恶劣的传播环境，KRS设计了双极化贴片天线，提供高增益、半球形覆盖和极化分集来对抗衰落。控制器上的状态和信号强度led允许射频信号电平的视觉反馈给操作员。

无线泵控制器还支持酒厂尚未实现的其他功能，例如泵电机电流传感，以确定泵电机是否在安全负载条件下运行。还可以检测到缺相，以保护泵电机。温度传感器可用于确定酒温和泵密封温度。为了估计葡萄酒罐的体积转移，流量传感器是可用的。

由于环境的原因，在油罐区无法保证射频信号水平，KRS建议进行传播测试，从而放置了一些固定的高增益天线来提供所需的信号强度。除了高增益天线外，KRS泵管理器硬件设计为两个模块，由RS-485全双工30英尺电缆连接，这使得射频控制单元在放置在油库时能够灵活定位，以获得最大的信号强度。

在安装KRS泵管理系统之前，需要50名全职酒庄人员轮流工作，在装瓶高峰期处理泵送。有了新的控制器，酒厂现在可以将一半的工作人员重新部署到其他领域，如泵连接，储罐准备和维护，离心操作，制冷控制和其他重要的加工葡萄酒的工作。

欲了解更多信息，请访问:
DPAC www.dpactech.com
KRS电子系统www.krs-systems.com