方原柏
(昆明有色冶金設(shè)計(jì)研究院,昆明650051)
國(guó)際自動(dòng)化學(xué)會(huì)ISA(International Society of Automation)下屬的ISA100工業(yè)無(wú)線委員會(huì)由終端用戶和技術(shù)提供者組成。其提出的工業(yè)無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)ISA100.11a于2009年4月24日通過(guò),這是ISA100標(biāo)準(zhǔn)族中的第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),2009年9月正式發(fā)布,并得到霍尼韋爾、橫河、埃克森美孚、山武、GE等公司的支持,其中霍尼韋爾公司對(duì)工業(yè)無(wú)線技術(shù)的研究和應(yīng)用投入最大。該公司早在2003年就在全球首先推出工業(yè)無(wú)線變送器——XYRTM5000無(wú)線壓力變送器;2007年6月11日,該公司宣布工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)解決方案——OneWireless正式發(fā)布;2008年7月2日,該公司宣布推出其工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)解決方案OneWireless的更新版本,與稍后通過(guò)的ISA100.11a工業(yè)無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)兼容;2010年6月推出OneWireless最新版本R200。其他廠家的產(chǎn)品中,包括2011年8月30日開(kāi)幕的第22屆多國(guó)儀器儀表展上的橫河公司于2010年7月推出的EJX-B系列無(wú)線差壓/壓力變送器、YTA系列無(wú)線溫度變送器、FYGW710一體型現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線網(wǎng)關(guān)。因?yàn)槠渌镜漠a(chǎn)品品種少、推出時(shí)間較短,所以筆者主要針對(duì)霍尼韋爾OneWireless系統(tǒng)的設(shè)備構(gòu)成、特點(diǎn),并就該系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)做了初步探討。
OneWireless無(wú)線主干網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備構(gòu)成包括很多方案,其中最常見(jiàn)的是由無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(如無(wú)線變送器)、無(wú)線網(wǎng)關(guān)(如多功能節(jié)點(diǎn))、無(wú)線管理平臺(tái)組成的系統(tǒng),如圖1所示。
無(wú)線變送器是帶無(wú)線通信功能的變送器;無(wú)線網(wǎng)關(guān)支持同無(wú)線變送器的無(wú)線通信,并構(gòu)建一個(gè)通信速度非??斓臒o(wú)線Mesh主干網(wǎng)絡(luò);無(wú)線管理平臺(tái)管理無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和無(wú)線網(wǎng)絡(luò),并實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用主機(jī)的通信。
圖1 OneWireless工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備構(gòu)成
霍尼韋爾公司推出的無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的品種有兩類:支持ISA100.11a工業(yè)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備;支持802.11Wi-Fi無(wú)線設(shè)備。支持ISA100.11a工業(yè)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備包括無(wú)線壓力變送器(絕壓、表壓、差壓),無(wú)線溫度變送器,無(wú)線腐蝕測(cè)量變送器,無(wú)線開(kāi)關(guān)量輸入變送器,無(wú)線開(kāi)關(guān)量輸出變送器,無(wú)線模擬量輸入變送器,無(wú)線多輸入組合變送器,無(wú)線雷達(dá)液位計(jì),無(wú)線閥門回訊變送器(定位器),HART信號(hào)的無(wú)線轉(zhuǎn)接模塊。支持802.11Wi-Fi無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備包括無(wú)線設(shè)備振動(dòng)(健康狀態(tài))監(jiān)測(cè)變送器、無(wú)線讀表器、無(wú)線視頻、移動(dòng)工作站、無(wú)線巡檢、可燃?xì)怏w檢測(cè)。
上述品種中有的還可細(xì)分,如無(wú)線溫度變送器有自帶或不帶測(cè)溫探頭的(帶探頭的又分熱電偶(TC)或熱電阻的,還分法蘭接頭、套管或無(wú)外套的);無(wú)線模擬量輸入變送器有單點(diǎn)和多點(diǎn)之分(多點(diǎn)又有3個(gè)AI或1個(gè)AI+2個(gè)TC,DI的組合);無(wú)線開(kāi)關(guān)量輸入變送器分為3點(diǎn)DI或2DI+1TC;無(wú)線開(kāi)關(guān)量輸出變送器分為3DO或1DO+2AI(或2TC,或2DI);無(wú)線多輸入組合變送器有2個(gè)型號(hào),并可組態(tài)為AI,DI,DO,TC的組合。
現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線儀表可以安裝在危險(xiǎn)環(huán)境中,如Class 1Division 1區(qū)域,符合本安(除電池外)和隔爆認(rèn)證,防護(hù)等級(jí)不低于IP66。
上述無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中,有少數(shù)因耗電量大需現(xiàn)場(chǎng)提供電源。如無(wú)線雷達(dá)液位計(jì)需要65/240V(AC)或24~64V(DC)電源;無(wú)線設(shè)備振動(dòng)監(jiān)測(cè)變送器可用電池供電,也可以由外部提供10~30V(DC)電源?,F(xiàn)場(chǎng)無(wú)線儀表的刷新速度可以設(shè)定為1s,5s,10s,30s,未來(lái)可以達(dá)到0.25s?,F(xiàn)場(chǎng)無(wú)線儀表通過(guò)組態(tài)可執(zhí)行或不執(zhí)行路由功能。
OneWireless網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)具有非常靈活的擴(kuò)展性,既可以是單一的無(wú)線變送器網(wǎng)絡(luò),也可以是支持全廠多種無(wú)線應(yīng)用的、全面的工廠級(jí)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。2010年6月推出的R200OneWireless網(wǎng)絡(luò)最新版本,支持用戶在其相關(guān)設(shè)施的不同區(qū)域設(shè)計(jì)具有各種無(wú)線覆蓋能力的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。如僅針對(duì)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)儀表的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),可選擇無(wú)線變送器本身的路由功能,由現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接入點(diǎn)實(shí)現(xiàn);也可以同時(shí)支持無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)儀表、多種無(wú)線應(yīng)用、有線設(shè)備無(wú)線轉(zhuǎn)接、有線網(wǎng)絡(luò)無(wú)線互聯(lián)等多種功能的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),由多功能節(jié)點(diǎn)(Multinode)實(shí)現(xiàn)。一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)可以有多個(gè)網(wǎng)關(guān),網(wǎng)關(guān)之間支持無(wú)線通信。
1.2.1 多功能節(jié)點(diǎn)
一個(gè)或多個(gè)多功能節(jié)點(diǎn)構(gòu)建無(wú)線Mesh主干網(wǎng)絡(luò),無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可以自動(dòng)選擇與任何一個(gè)多功能節(jié)點(diǎn)進(jìn)行無(wú)線通信。
Mesh主干網(wǎng)絡(luò)支持多種應(yīng)用,不僅支持同ISA100.11a無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的無(wú)線通信,還支持802.11Wi-Fi無(wú)線設(shè)備如無(wú)線視頻、Experion移動(dòng)工作站、標(biāo)簽掃描儀、無(wú)線巡檢、無(wú)線設(shè)備振動(dòng)監(jiān)測(cè)變送器、無(wú)線讀表器、可燃?xì)怏w檢測(cè)的無(wú)線通信,同時(shí)支持現(xiàn)場(chǎng)Ethernet設(shè)備的無(wú)線轉(zhuǎn)接,即現(xiàn)場(chǎng)的第三方設(shè)備可以直接有線接入多功能節(jié)點(diǎn)從而進(jìn)入無(wú)線網(wǎng)絡(luò),或者配置無(wú)線轉(zhuǎn)接模塊,同多功能節(jié)點(diǎn)進(jìn)行無(wú)線通信。
每個(gè)多功能節(jié)點(diǎn)都可同時(shí)作為網(wǎng)關(guān)或配置冗余網(wǎng)關(guān)與DCS,PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)集成,兩個(gè)10/100Mbit/s以太網(wǎng)通信口可以同時(shí)接在一個(gè)交換機(jī)上,用于控制系統(tǒng)的通信:Modbus,TCP/IP,OPC,或用于多功能節(jié)點(diǎn)之間的有線互聯(lián),或用于轉(zhuǎn)接Modbus,RTU,TCP/IP設(shè)備進(jìn)入無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。
1.2.2 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接入點(diǎn)
現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接入點(diǎn)FDAP(Field Device Access Point)僅支持ISA100.11a標(biāo)準(zhǔn),設(shè)置路由功能的無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備不僅可以無(wú)線傳輸本身的數(shù)據(jù),也可以為相鄰的無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備提供無(wú)線路由,并最終通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接入點(diǎn)或多功能節(jié)點(diǎn)作為網(wǎng)關(guān)同有線控制網(wǎng)絡(luò)連接,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集成?,F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接入點(diǎn)采用雙天線結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),確保Mesh多路徑通信環(huán)境時(shí)無(wú)線數(shù)據(jù)的可靠性。
無(wú)線管理平臺(tái)(WDM)管理所有的無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,如ISA100.11a無(wú)線變送器、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接入點(diǎn)和多功能節(jié)點(diǎn)等無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。該平臺(tái)承擔(dān)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)、系統(tǒng)管理器以及安全管理器的角色,用于初始化無(wú)線設(shè)備的組態(tài),并存儲(chǔ)組態(tài)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備所需的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)數(shù)據(jù);實(shí)現(xiàn)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)的安全管理,生成、發(fā)布和管理所有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備加入無(wú)線安全網(wǎng)絡(luò)所需的安全密鑰;提供Modbus,HART,OPC和專有協(xié)議等數(shù)據(jù)集成通信接口,實(shí)現(xiàn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)同DCS的數(shù)據(jù)集成。
無(wú)線管理平臺(tái)功能也可以內(nèi)嵌在DCS的組態(tài)工具中,支持無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備在DCS中的內(nèi)嵌式數(shù)據(jù)集成;同第三方DCS的數(shù)據(jù)集成時(shí),應(yīng)配置單獨(dú)的采用標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議的無(wú)線管理平臺(tái)。
OneWireless與其他類型的工業(yè)無(wú)線技術(shù)相比具有如下特點(diǎn):
a)一個(gè)無(wú)線平臺(tái)支持多種應(yīng)用,如過(guò)程參數(shù)的監(jiān)控,安全視頻監(jiān)視,流動(dòng)作業(yè),移動(dòng)設(shè)備的即時(shí)定位,管道腐蝕監(jiān)測(cè),設(shè)備狀態(tài)診斷(如振動(dòng)、轉(zhuǎn)速、位移)等。
b)一個(gè)無(wú)線平臺(tái)支持多種通信協(xié)議??梢灾С諬ART,Profibus,F(xiàn)F,Modbus(Serial和TCP)以及OPC等多個(gè)協(xié)議。
c)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備種類齊全,不僅有HART設(shè)備,還有4~20mA模擬設(shè)備,熱電偶,熱電阻,閥位,DI,DO,甚至還可以通過(guò)無(wú)線讀表器連接就地顯示圓形刻度盤的壓力表、真空表、溫度計(jì),擴(kuò)展了無(wú)線解決方案涉及的產(chǎn)品系列。
d)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)用于連接的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備參數(shù)除了常見(jiàn)的壓力、流量、溫度、物位外,還包括管道腐蝕監(jiān)測(cè),設(shè)備狀態(tài)診斷(如振動(dòng)、轉(zhuǎn)速、位移)等特殊參數(shù)。
e)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線設(shè)備的刷新速度快,目前可以設(shè)定為1s,未來(lái)可以達(dá)到0.25s,從而為無(wú)線傳輸?shù)膮?shù)用于閉環(huán)調(diào)節(jié)控制創(chuàng)造了條件。
f)傳輸距離遠(yuǎn)。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋面積可以達(dá)到數(shù)十平方千米。
g)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線儀表電池的使用時(shí)間可以達(dá)到4.5a以上。
h)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的路由功能選擇提供了系統(tǒng)構(gòu)成的靈活性。
i)擴(kuò)展方便,規(guī)??纱罂尚?。
j)支持移動(dòng)設(shè)備如移動(dòng)工作站、IntelaTrac PKS無(wú)線巡檢設(shè)備等,以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)收集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),執(zhí)行資產(chǎn)智能管理。
k)通過(guò)XYR400E無(wú)線轉(zhuǎn)接模塊可以無(wú)線轉(zhuǎn)接如下協(xié)議的第三方設(shè)備:RS-232,RS-485,Ethernet。第三方設(shè)備包括PLC,分析儀,照相機(jī),報(bào)警盤等。
a)適合采用工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的場(chǎng)所:測(cè)點(diǎn)分散,被鐵路、河流、建筑物分割;危險(xiǎn)區(qū)域;罐區(qū)儲(chǔ)罐分散、無(wú)集中監(jiān)控設(shè)備;現(xiàn)場(chǎng)移動(dòng)作業(yè)的需要;系統(tǒng)布置要求更簡(jiǎn)潔、安全;改造項(xiàng)目時(shí)間緊迫。
b)采樣刷新速度快,適用于要求采樣刷新速度較快的工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。
c)過(guò)程工業(yè)為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)定的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)共分0~5級(jí),對(duì)應(yīng)信息傳輸速度的重要性由高到低,即0級(jí)要求的信息傳輸速度最快。目前,OneWireless工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)主要用于5級(jí)的記錄和下載/上傳參數(shù)、4級(jí)的報(bào)警參數(shù)、3級(jí)的開(kāi)環(huán)控制參數(shù)及2級(jí)的緊急程度不高的閉環(huán)監(jiān)督控制參數(shù);而屬于1級(jí)的緊急程度高的閉環(huán)調(diào)節(jié)控制參數(shù)和0級(jí)的涉及過(guò)程安全的緊急動(dòng)作參數(shù),為可靠起見(jiàn),目前暫不采用該網(wǎng)絡(luò),而應(yīng)以4~20mA,HART,F(xiàn)F現(xiàn)場(chǎng)總線等方式傳輸。
d)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、無(wú)線網(wǎng)關(guān)均為本安認(rèn)證,可用在本安設(shè)備上,防護(hù)等級(jí)不低于IP66,現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線設(shè)備還帶隔爆認(rèn)證。
e)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接入點(diǎn)可以與無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通信,而多功能節(jié)點(diǎn)既可以同無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通信,也可以支持無(wú)線視頻、移動(dòng)工作站、振動(dòng)監(jiān)測(cè)等多種無(wú)線通信,也支持有線接入PLC或其他以太網(wǎng)設(shè)備,進(jìn)行無(wú)線轉(zhuǎn)接。
a)一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)最多可支持40個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接入點(diǎn)/多功能節(jié)點(diǎn),每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以作為網(wǎng)關(guān)有線接入上位機(jī)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集成。一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)可以有多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接入點(diǎn)/多功能節(jié)點(diǎn)同時(shí)作為網(wǎng)關(guān)。
b)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接入點(diǎn)/多功能節(jié)點(diǎn)作為網(wǎng)關(guān)時(shí),每個(gè)都可以帶100臺(tái)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(刷新速度1s),現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接入點(diǎn)/多功能節(jié)點(diǎn)不作為網(wǎng)關(guān)時(shí)可以支持20臺(tái)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(1s刷新速度時(shí))或80臺(tái)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(大于1s刷新速度時(shí))。
c)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模至少可以支持多達(dá)800臺(tái)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(1s刷新速度時(shí))或3 200臺(tái)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(大于1s刷新速度時(shí))。
a)接入OneWireless工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的輸入信號(hào)類型及采用的無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備見(jiàn)表1所列。
表1 接入WirelessHART的輸入信號(hào)類型及采用的無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備
b)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備有作為路由器或不作為路由器兩種使用選擇。當(dāng)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備組態(tài)為不具有路由功能時(shí),支持快速數(shù)據(jù)采集,可做到如1s的刷新采集和小于100ms的通信時(shí)間滯后;當(dāng)數(shù)據(jù)采集速度要求不快時(shí),無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可以組態(tài)為具有路由功能,一些不能直接與網(wǎng)關(guān)無(wú)線通信的無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可以借助其他無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的路由將信息傳輸?shù)骄W(wǎng)關(guān)。
c)通常需要得到有關(guān)的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備配置圖,然后標(biāo)出所需安裝的無(wú)線儀表位置。當(dāng)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備組態(tài)為不具有路由功能時(shí),現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接入點(diǎn)、多功能節(jié)點(diǎn)之間同無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間的無(wú)線通信距離根據(jù)天線類型不同分為305m,610m,3km,兩個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接入點(diǎn)或多功能節(jié)點(diǎn)之間的通信距離為1km,采用高增益天線時(shí)為10km;當(dāng)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備組態(tài)為具有路由功能時(shí),兩個(gè)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間的通信距離可達(dá)400m。
d)無(wú)線網(wǎng)關(guān)支持標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議,更支持同DCS的內(nèi)嵌式數(shù)據(jù)集成。如與霍尼韋爾公司PKS Experion控制系統(tǒng)集成時(shí),無(wú)線管理平臺(tái)所有功能已經(jīng)內(nèi)嵌在DCS的組態(tài)工具中,不需要再接入無(wú)線管理平臺(tái)。
e)作為控制應(yīng)用的無(wú)線網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)關(guān)必須冗余配置。
f)采用Modbus TCP/IP進(jìn)行數(shù)據(jù)集成時(shí),應(yīng)配置即插即用的無(wú)線防火墻,確保網(wǎng)絡(luò)安全。
g)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接入點(diǎn)電源為直流24V交流,交流110/230V,多功能節(jié)點(diǎn)電源為直流24V,應(yīng)由UPS供電。
3.4.1 網(wǎng) 關(guān)
a)安裝位置盡可能地有開(kāi)闊的視野,便于與其他多功能節(jié)點(diǎn)構(gòu)建Mesh無(wú)線主干網(wǎng)絡(luò)以及與無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間建立連接。
b)靠近DCS室或者裝有有線接口的控制室。
c)防爆區(qū)域必須將網(wǎng)關(guān)置于防爆箱內(nèi)。
d)易于提供交流220V電源。
e)網(wǎng)關(guān)可安裝于抱桿上,高增益天線也必須安裝在抱桿上,天線盡可能地裝得高一些,但是必須在接閃桿的45°角保護(hù)范圍內(nèi)。
f)抱桿所用材質(zhì)為鍍鋅鋼管,直徑為50mm左右,鋼管壁厚不小于2mm;抱桿安裝位置高出管架正上方或者就地機(jī)柜室外部墻體頂部1~2m,并距離墻壁等物體至少200mm;抱桿底部可焊接在管架或者鋼板上,再用膨脹螺絲固定到樓頂,高度要求為2m,抱桿需良好接地。
g)從無(wú)線網(wǎng)關(guān)設(shè)備到上一級(jí)有線設(shè)備(交換機(jī)、路由器等)之間的網(wǎng)線不可以超過(guò)100m。
3.4.2 不作為網(wǎng)關(guān)的多功能節(jié)點(diǎn)及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接入點(diǎn)
a)應(yīng)滿足3.4.1節(jié)中步驟c)~f)要求。
b)當(dāng)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備組態(tài)為不具有路由功能時(shí),安裝位置盡可能有開(kāi)闊的視野和該節(jié)點(diǎn)覆蓋的所有無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的中心,以便于與網(wǎng)關(guān)或其他需要建立無(wú)線鏈接的多功能節(jié)點(diǎn)盡可能地保持可視;如果沒(méi)有直達(dá)路徑,非視距路徑也可以通過(guò)反射或折射覆蓋,但是覆蓋范圍將縮小,需要較多的站點(diǎn)才能滿足要求。
c)當(dāng)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備組態(tài)為具有路由功能時(shí),多功能節(jié)點(diǎn)、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接入點(diǎn)不要求與每臺(tái)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備保持可視。
d)節(jié)點(diǎn)選擇還應(yīng)考慮干擾的影響。如果所選站點(diǎn)附近存在干擾,應(yīng)該選擇其他位置或者把干擾的影響限制在極限范圍之內(nèi)。
3.4.3 無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備
a)當(dāng)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備組態(tài)為不具有路由功能時(shí),無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的天線應(yīng)該盡可能地與所指定的多功能節(jié)點(diǎn)、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接入點(diǎn)可視。
b)當(dāng)組態(tài)為具有路由功能時(shí),無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的天線應(yīng)該能與其他至少3臺(tái)相鄰的無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可視。
c)全向天線保持豎直方向時(shí)的通信效果最佳;定向天線需要調(diào)準(zhǔn)最佳的通信方向。
OneWireless系統(tǒng)在中國(guó)的應(yīng)用已經(jīng)有數(shù)十套,如中國(guó)石化和中國(guó)石油多家下屬企業(yè)、重慶錦湖化工廠、廣州珠江水泥廠、申能上海臨港電廠燃?xì)怆娬?、中?guó)EPC油庫(kù)、中聯(lián)煤層山西沁縣氣田、華東電力試驗(yàn)所等。其中中石化武漢800kt/a乙烯無(wú)線通信項(xiàng)目由237臺(tái)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、22臺(tái)多功能節(jié)點(diǎn)(包括5臺(tái)網(wǎng)關(guān)和5臺(tái)冗余網(wǎng)關(guān))及Experion Server內(nèi)嵌無(wú)線管理平臺(tái)組成。
目前工業(yè)無(wú)線通信技術(shù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀為三足鼎立。除中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)提出的WIA-PA(Wireless Networks for Industrial Automation-Process Automation)工業(yè)過(guò)程自動(dòng)化的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)范外,OneWireless與WirelessHART是國(guó)外主流廠家推出的兩個(gè)重要的工業(yè)無(wú)線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
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