并非每艘船只都能随时通过伊拉斯谟斯 大桥。为了避免大型船只通过时损坏桥体以 及往来车辆,伊拉斯谟斯大桥的显示面板上 实时标注出当前大桥的最大通行高度。显示 面板通过中型控制器AXC 1050和Radioline无 线系统获得必要的数据,这两个重要的装置 均由菲尼克斯电气提供。
伊拉斯谟斯大桥是欧洲最大且最重的开 合桥,总长802米,重达6800吨。它的南斜 坡桥面可以根据需要而掀开,以利于较高的 船只顺利通行。由当前水位决定的最大通行 高度在六个显示面板上对全体船只显示。伊 拉斯谟斯大桥于1994年开始建造,两年后建 造完成。荷兰公司ÆVO B.V.全程参与了该项 目。ÆVO与鹿特丹市签订了一个为期四年的 合同,负责对鹿特丹市的桥梁、水闸和马斯 河隧道的电气系统进行维护改造。ÆVO的项 目经理Richard Hecker负责此项目中控制技术 的现代化改造工作,其中一项重要任务就是 将大桥实时最大通行高度传输并显示在显示 面板上。
ÆVO一直以来与菲尼克斯电气在荷兰的 子公司都有着非常友好的合作,在这个项目 当中,双方共同拟就了一个解决方案,来满 足运营商的需求。
对显示面板和控制中心的现代化 升级改造
伊拉斯谟斯大桥早在2000年就曾规划 和实施过一个项目来采集与显示当前桥梁最大通行高度的数据,这样,过往船只的船长 就能很容易的确定,是可以直接从闭合的桥 梁下方通过,还是需要等待可开合部分打开 才可通行。根据需要,开合桥每天在预定的 时间打开两次。当时的系统采用的是固定 电缆,存在明显缺陷:容易出故障、维护耗 时且成本较高。经过多次雷击,原有系统在 2014年遭到损坏。鹿特丹市的维修管理部门 委托ÆVO公司对系统进行现代化升级改造。
ÆVO的工作人员与菲尼克斯电气的自 动化团队一起分析了原有方案,并开发了一 个基于最新技术的解决方案。将原来的现场 显示设备予以保留,并连接至新的控制中 心。在项目进行过程中,开发六个可视化单 元的串行通信成为工作人员需要面对的一个 挑战,关于如何控制这些显示单元的有价值 的资料文档也非常有限。因此,从项目开始 时,团队人员就非常仔细的了解这些可视化 组件是如何被控制的,以此来判断菲尼克斯 电气的哪些产品最适合在这个项目中使用。
计算值的无线传输
实时海平面高度的信息通过两个压力传 感器进行记录,并转化成模拟量传输给AXL F AI4模拟量输入模块。作为Axioline系统的一部 分,AXL F AI4通过Axiobus将数据传送给相邻 的中型控制器AXC 1050,后者将对数据进行 评估。根据海平面和伊拉斯谟斯大桥绝对高 度之间的差距计算出最大通行高度,然后在 显示面板上进行显示。
为了实现与可视化组件之间的串行数 据通讯,AXC 1050通过串行通信模块AXL F RS UNI进行了扩展,这个模块将大桥通行高 度的计算值作为串行信号发送至六个显示面 板。ÆVO和菲尼克斯电气选择了基于无线 技术Trusted Wireless 2.0的Radioline系统, 将串行信号通过无线方式传输至可视化组件 上。Trusted Wireless 2.0专门为数据与信号 的远距离可靠交换而设计,因此适用于桥 梁。Radioline系统操作简便,无线输入和输出 模块通过设备上的指轮开关进行配置,用户 不需要对其进行编程。Radioline既可以传输I/ O信号,也可以传输串行数据。除此之外,它 还有另外一个优势:支持不同的网络结构。 既可以实现点对点的传输,也可以实现网状 网络的传输。
智能电涌防护实现设备容错功能
ÆVO为每一个安装在伊拉斯谟斯大桥上 的可视化组件上都配置了一个定向天线,同 时,在控制室的屋顶上安装了与之相对应的 定向天线,从而让每一个可视化组件都实现 点对点连接,能够显示实时最大通行高度。 为了避免由于雷击等原因产生的电涌损坏相 关设备,并且提高系统在故障情况下工作的安全性,在信号接口处使用了Lambda/4技术 的天馈电涌保护器对其进行防护。通过这种 方式,传输设备得到了可靠的电涌防护。同 时,得益于天馈电涌保护器产品的高带宽, 信号的传输不会受到任何影响。
菲尼克斯电气荷兰子公司的自动化专家 根据ÆVO的要求承担了所有编程任务。中型 控制器AXC 1050采用IEC 61131-3标准化语 言进行了编程。IEC 61131-3是可编程控制器 (PLC)的国际标准编程规范,因此,创建的 程序可以很容易的移植到各种平台上进行使 用。此外,菲尼克斯电气荷兰子公司的工作 人员还配置了Radioline无线解决方案,并将其 连接到控制系统。
在伊拉斯谟斯大桥中的可靠应用
为了实现桥梁最大通行高度的可视化, 项目中采用了来自菲尼克斯电气产品系列中 的不同组件和系统。通过与基建应用中工作 人员的专业知识相结合,菲尼克斯电气团队 与ÆVO团队的人员一起制定了适用于鹿特丹 项目的解决方案。经过现场验收测试,目前 已经整合至伊拉斯谟斯大桥的日常维护和全 天候紧急服务中进行可靠应用。