Reimwerswaal上的自動(dòng)化設(shè)備必須十分堅(jiān)固耐用以適應(yīng)極端環(huán)境條件

無磨損的解決方案

挖掘船，一種挖掘海床和河床泥沙和礫石，并將其運(yùn)輸?shù)叫枰牡胤健Ｅ溆懈墒脚旁到y(tǒng)、艙容高達(dá)6000立方米的Reimerswaal挖掘船是世界最大的挖掘船之一。該船的電子控制和安裝全部由荷蘭的電氣工程公司eL-Tec Elektrotechnologie BV負(fù)責(zé)。

中央吸管的延伸和引導(dǎo)通過三條鋼索完成，后者通過卷揚(yáng)機(jī)卷入和放出。安裝在卷揚(yáng)機(jī)上的三個(gè)編碼器負(fù)責(zé)檢測(cè)鋼索在Reimerswaal上的收卷和放卷。還有另外兩個(gè)編碼器被安裝在用于下放和提升船頭船尾兩個(gè)固定樁的卷揚(yáng)機(jī)上。

Reimerswaal挖掘船早期在卷揚(yáng)機(jī)上使用的旋轉(zhuǎn)編碼器通常用不到一年，因?yàn)樗鼈冾l繁地承受著外海環(huán)境下的極端環(huán)境。荷蘭電氣工程公司eL-Tec因此針對(duì)卷揚(yáng)機(jī)旋轉(zhuǎn)檢測(cè)開發(fā)了一種無磨損的解決方案——其中使用的便是圖爾克的QR24電感式編碼器。這種非接觸式編碼器的性能表現(xiàn)讓人印象深刻，其堅(jiān)固耐用的設(shè)計(jì)尤其令人驚嘆。由于編碼器的Profinet連接是通過圖爾克的BL20多協(xié)議I/O系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的，船員們現(xiàn)在自己動(dòng)手也可以輕松完成編碼器的更換。

金屬保護(hù)環(huán)為QR24編碼器提供了額外的保護(hù)

磁性編碼器故障頻出

之前所有五個(gè)卷揚(yáng)機(jī)上安裝的都是磁性編碼器，而且使用的是集成式Profinet接口。然而，由于機(jī)械故障頻出，我們不得不頻繁地更換這些編碼器。對(duì)于電子部件來說，外海環(huán)境很惡略。

“五個(gè)編碼器中有四個(gè)用不到一年就要報(bào)廢，”eL-Tec程序設(shè)計(jì)員Sander Lensen就編碼器的磨損問題如此描述道。Lensen之所以這么清楚，是因?yàn)槊看尉S修時(shí)，他和他的同事都不得不反復(fù)地給新編碼器分配IP地址并示教這些設(shè)備。

Sander Lensen和Dick de Vries（右）揭開了絞機(jī)上的保護(hù)蓋

零磨損和即插即用

“新型編碼器必須是零磨損的，并且能夠由Reimerswaal的技術(shù)人員自行更換，”eL-Tec業(yè)務(wù)部負(fù)責(zé)人Dick de Vries對(duì)新型編碼器提出了上述兩點(diǎn)核心要求。“因此，我們開始尋找一種與卷揚(yáng)機(jī)卷軸沒有任何機(jī)械連接且永久密封的編碼器。在市面上我們只找到唯一一款能同時(shí)滿足這兩項(xiàng)要求的產(chǎn)品，而它便出自圖爾克。”

當(dāng)中的三個(gè)卷揚(yáng)機(jī)用于引導(dǎo)吸管（左上），而編碼器則負(fù)責(zé)檢測(cè)卷揚(yáng)機(jī)卷軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)

SSI輸出和Profinet接口

eL-Tec現(xiàn)在使用的是圖爾克的QR24非接觸絕對(duì)式編碼器。該編碼器提供一個(gè)SSI輸出，Pro-finet接口通過圖爾克BL20模塊化I/O系統(tǒng)的以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)。這是一種多協(xié)議網(wǎng)關(guān)，可同時(shí)支持基于Profinet、 Ethernet/IP和Modbus TCP協(xié)議的通信。編碼器通過一個(gè)SSI輸入卡接入該網(wǎng)關(guān)，從而實(shí)現(xiàn)了該方案的即插即用?，F(xiàn)在，即使編碼器出現(xiàn)故障，船員也可以自己動(dòng)手輕松完成更換。由于網(wǎng)關(guān)存儲(chǔ)了Profinet地址，一旦更換操作結(jié)束，新的編碼器即可投入運(yùn)行，無需任何額外的參數(shù)設(shè)置。之前使用的帶集成式Profinet接口的編碼器則無法提供這一功能。“如果該解決方案在長(zhǎng)期使用中得到充分驗(yàn)證，我們也將在其它項(xiàng)目中使用QR24。就目前來看，情況令人十分滿意。