化工行业RFID管道识别解决方案--控制网



化工行业RFID管道识别解决方案
企业:图尔克(天津)传感器有限公司 日期:2019-11-01
领域:传感器 点击数:805

1 行业背景

精细化工是当今化学工业中最具活力的新兴领域之一,是新材料的重要组成部分。精细化工产品种类多、附加值高、用途广、产业关联度大,直接服务于国民经济的诸多行业和高新技术产业的各个领域。大力发展精细化工己成为世界各国调整化学工业结构、提升化学工业产业能级和扩大经济效益的战略重点。

按照经济发展和合作组织(OECD)的规定,根据技术密集度的情况,汽车、机械、有色冶金、化工属于中技术产业。作为化学工业分支的精细化工大体也属于中技术范畴,但作为精细化学品的高性能化工新材料、制药、生物化工等已确定属于高新技术范畴。

表面活性剂是精细化工的主要产品之一,具有润湿或抗粘、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、分散、洗涤、防腐、抗静电等一系列物理化学作用及相应的实际应用。表面活性剂除了在日常生活中作为洗涤剂,其他应用几乎可以覆盖所有的精细化工领域。

2 之前的解决方案急需改进

表面活性剂的生产中主要通过控制原料比例以及化学反应器中温度、压力等化学反应条件来保证化学反应的顺利实现。生产过程中通过比值控制,来严格控制不同原料的比例,通过温度、流量串级控制来控制反应器中的温度,并且用压力变送器、压力控制器构成单回路控制系统控制压力恒定,最终实现精确控制表面活性剂生产过程工艺参数的目的。

生产过程中涉及到装载着不同原料的管道的区分以及识别,原有的方案采用接近开关来进行管道接口到位的确认,这种方式只能确保管道连接正常,但仍然需要人工确认管道的正确性,存在一定的安全隐患,一旦发生错误,造成的损失以及安全事故都是无法接受的。

3 BLident 解决方案

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客户经过多方考察,对比了市面上不同品牌的RFID产品,最终选择了图尔克 BLident RFID系列产品。首先,图尔克具备丰富的防爆RFID读写头和载码体型号可供选择,可以满足现场安装环境需求。其次,搭配图尔克的可编程网关,客户可以方便地将 RFID设备集成到现有系统当中,可编程网关的 Codesys运行环境可以独立完成 RFID的数据采集并实时传送到客户的控制系统。

控制器采用艾默生 DCS实现整个系统控制。现场总线为 Profibus DP网络,由于控制器距离现场较远,故通过光电转换器连接到现场各个 DP从站。负责原料管道识别的从站由图尔克 BL67-PGDP可编程网关和BL67-2RFID-S模块组成,连同光电转换器集成在现场的防爆箱内。读写头与载码体具备防爆认证,分别安装于管道两端,用于标记不同的输送管道。由于只需要识别管道编号,数据量很小,客户使用 RFID-S系列模块完全可以满足需求,同时可编程网关的强大功能可以自行处理RFID的读写控制,简化了客户在控制器端的编程操作,大大降低了客户在 RFID系统集成软件方面的投入。

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4 RFID 工作原理

RFID是 Radio Frequency Identification的缩写,即射频识别。是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无需人工干预,可工作于各种恶劣环境。当装有RFID标签的物体在读写头感应范围内接近读写器时,读写头受控产生电磁场,安装在物体表面的电子标签可以存储一定量的数据,标签进入读写头的磁场范围后通过电磁感应原理将数据由RFID标签传至读写头,经读写头内部微处理器处理后即可将电子标签贮存的信息读取出来。

5 图尔克 BLident RFID 系统优势

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图尔克拥有多种防护等级的接口模块(IP69K、IP67、IP20),能够很好地适应各种现场环境;高频产品采用 ISO15693通讯标准,性能稳定,兼容性强;采用模块化设计,单个站最多支持8个通道,还可兼容常规数字量、模拟量的I/O模块。可根据现场不同情况自由组合通道数,减少不必要的硬件采购;BLident系列所有模块都支持热插拔,并且高频HF和超高频UHF读写头可以安装到同一个接口模块上;支持PROFIBUS-DP,DeviceNet,EthernetModbus-TCP,PROFINETIO,EtherNet/IP等现场总线协议;并可选配可编程网关,支持Codesys编程环境,简化了PLC编程;拥有多种类型载码体和读写头(金属表面安装、耐高温,防爆等),满足客户各种工业环境下的安装要求。

图尔克的 RFID产品在化工行业上的这次成功应用,得益于 BLident系列产品卓越的性能和灵活的应用方式。随着客户对此类产品认识的不断深入以对生产流程更加精益求精的需求,TURCK RFID产品在该领域将会拥有更广阔的发展空间。

摘自《自动化博览》2019年10月刊

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