西門子 SCALANCEW 在港口 RCMS 系統中的應用

　　系統依靠可編程控制技術、網絡通訊技術.NET 編程技術和無線冗余等多種現代技術，實現了港區內各類起重機設備電子化的集中監控與統計管理。

　　需求：

　　集裝箱碼頭應用的各種無線系統是優質服務和高效運作的硬件基礎。考慮將來業務量的不斷增長，必須對機械設備的高效、可靠性提出非常高的要求。為實現對運行在場地的輪胎吊和岸橋等大型機械設備運行狀態的遠程實時監控(RCMS)、故障診斷和維護管理、可視化系統對輪胎吊(RTG)的 GPS 實時定位、與 CTAOS 集裝箱碼頭信息管理系統的接口。無線局域網系統是實施整個集裝箱業務可視化實時管理系統的重要組成部分。并且要滿足：

　　24 x 7 操作

　　昂貴的車輛和起重機--服務實施費用高

　　所有系統的可靠性必須非常高

　　通常需要自動備份或雙份系統以確保不停頓的操作

　　依靠軟件控制移箱，依靠無線傳遞移箱指令

　　設備必須易于使用、不麻煩、高度可視

　　設備必須易于維護和管理

　　解決方案：

　　西門子工業無線網設備以穩定的性能承擔起整個集裝箱業務可視化實時管理系統的關鍵數據傳輸。采用西門子的無線接入點模塊 SCALANCE W788-1/W788-2 來搭建工業無線局域網。

　　使用西門子的無線客戶端模塊 SCALANCE W744-1/746-1/747-1 將 PLC 等設備接入無線局域網。這兩類產品支持 WLAN 標準 IEEE.11a/b/g;運行頻率為 2.4GHz 或 5GHz，數據速率高達 54Mb/s。因為關鍵節點的數據速率可得到有效保證，因此具有較高的可靠性;由于采用了 WPA 和 128 位編碼的加密技術(AES)，能防止非法訪問，安全性高;通過安全向導和在線幫助提供組態支持;由于采用了可以拆卸的 C-plug(組態插件)，發生故障時能快速更換。

　　根據用戶要求和方案設計思想，RCMS 監控中心通過部署在集裝箱場地內的多套 W788-2Pro 模塊與 RTG、QC 通信。

　　每個 RTG 和 QC 的 YASKAWA 港機專用 PLC 通過 W746-1Pro 模塊及以太網連接模塊與控制中心通信。

　　圖 2集裝箱碼頭 RCMS 系統圖

　　根據西門子 W746-1Pro 無線產品的特點，將模塊連接到一個 5 口交換機上，為將來用戶數增多時，可以平滑的升級，解決用戶增多的問題。每臺 W746-1Pro 提供一個無線模塊，每臺 W746-1Pro 的 IP 地址保持在一個網段;

　　為實現裝卸橋在整個網絡中無縫漫游，需將網絡名稱(SSID)設置為相同;考慮集裝箱堆場內多個基站的同頻干擾，每個基站射頻模塊采用了 MTI 高性能定向天線，保證每個方向使用的頻點不相重疊。

　　本系統充分考慮到無線 AP 信號覆蓋冗余設計，保證無論任何單個 AP 出現故障時，集裝箱碼頭 RCMS 系統的無線網絡沒有單點故障，從而不會影響 PLC 控制信號、上行和下行視頻信號的顯示。利用 Siemens SIMATIC SCALANCE W788 系列 AP 獨特的“IP Alive”功能，當 W788 系列 AP 與其連接的交換機之間通信鏈路一旦中斷，W788系列 AP 就會“Down” 掉自己的 Radio，避免出現無線客戶端與 AP 建立連接卻無法與后端服務器通訊的“孤島”現象。