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无线技术—— 创所未有(一)

信息来源:gkong.biz  时间:2010-04-26  浏览次数:144

  过去由于物理上和经济上的障碍,使得很多化工厂的信息很难或根本不可能获取,如今,可靠的无线通讯系统将这些障碍一扫而光。事实上,无线自动化技术致力于众多管理层所关注的问题,如连续过程改进、安全和环保等,无线技术使用方便、收益显著,它正在改变着整个工业的工作惯例。前所未有的过程和设备信息传输技术现在已经能够投入使用,无论工厂的控制系统有多老,都不成问题。
  无线网络
  无线技术将现场网络和工厂网络整合到一个完整的无线工厂结构中。(图1)
  无线现场网络是一组能够测量一个或多个过程参数并将这些信息通过无线方式传递到网关或接收器的设备。各种无线现场仪表可用于温度、压力、流量、液位、pH值、振动、离散开关量、阀门位置的测量。
  一般情况下,网关把来自于现场无线仪表的数据通过本地接口、Modbus、或类似的连接方式传递到控制系统,在这里无线、有线模拟量、基金会现场总线数据全部整合在一起。无线现场网络的2个重要特征是低功率无线电传输以及符合过程工业对时间性、可靠性、安全性和准确性的要求。低功率的特点适用于非充电电池运行的设备。
  无线工厂网络采用符合IEEE802.11标准的Wi-Fi或更高带宽的网络技术与移动工作人员通讯,进行人员或移动设备的跟踪,以及完成移动视频。这些应用的实现皆归功于高带宽、无线设备的可充电功能以及数据传输的清晰度和安全性。
  通常工厂网络采用工业级mesh IEEE802.11接入点,一种集中型网络和安全管理,包括对一系列无线局域网(WLAN)控制器的监督,这保证了无线功能的实现。这种共享网络提供了一个工厂内跨地域和功能分区的无线通信平台,能支持多种应用程序。
  化工企业利用无线技术可从工厂级开始向下到现场级,也可以从现场级向上到工厂级。我们发现从现场级开始使用无线技术将获得更快的回报。本文着重讲述的就是现场级的应用。
  无线现场网络的标准
  信息技术委员会已对现行工厂网络标准和惯例进行了完善,但是范围更为广泛的无线委员会还不能提供一个严格的、经过测试的工业标准来应用于无线现场传感器网络。这一标准必须具有坚固的工业可靠性,而且现场设备和控制应用程序耗电要低,其通讯可靠性与有线方案相当。
  WirelessHART就为用户提供了这种可信赖的无线现场网络仪表。这些仪表来自涉及广泛工业领域的HART通讯基金会成员公司,HART基金会于2007年9月通过了WirelessHART标准,而WirelessHART产品也已于2008下半年开始发货并在各化工厂安装使用。

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