无线:为什么现在用于传感器、现场仪器?

控制工程人员 二零零七年四月十日

奥兰多,佛罗里达一些工业网络倡导者认为,现在是时候考虑或重新考虑将无线技术用于传感器和现场仪器了。在3月份举行的ABB自动化世界2007用户会议和展览会上,几位发言人表示,技术的进步使无线更加可靠、更节能、更容易安装。下面是方法和原因。

该公司首席执行官Joy Weiss表示,无线标准的努力、效率要求和技术进步现在可用于仪器和传感应用尘埃网络他是无线传感器网络(wsn)的坚定支持者。韦斯认为,这并不是要安装更多的无线设备;它是关于从现场设备和控制系统中获取所需信息,以提高效率。

等组织哈特通信基金会ISA,无线工业网络联盟(WINA)正在制定和推广各种无线标准。与其他微处理器一样,传感器和自组织低功耗无线技术正遵循摩尔定律(处理能力大约每18个月翻一番),与此同时,有线现场设备的安装成本正在急剧增加,Weiss说。它的前景是在不牺牲可靠性的情况下降低通信成本。

工业WSN面临的挑战是在硬的和动态的RF(射频)环境中获得有线般的可靠性,同时具有无线经济性、更多的点、更高的效率和更易于安装。Weiss说,在完成WSN安装后,仪器技术人员应该说:“这比安装电线更容易。”工艺工程师应该说:“看起来就像接线一样。”IT人员应该说:“它像其他IT程序一样运行良好。”工厂经理应该说:“安装成本比有线成本低90%,通过避免工厂停工,这已经收回了很多倍的成本。”

在她的评论中,Weiss引用了BP的Dave Lafferty的话说,无线网络“使我们能够做一些以前由于成本或物理布线障碍而无法做的事情。”BP的五节点装置可能需要数周时间来运行700英尺的管道和3000英尺的电线;相反,两个人花了大约两天的时间,没有进行现场调查。

优点是使用无线传感器进行预测性维护,而不是定期维护机器和关键工厂资产。她援引ARC咨询集团2002年的数据称,由于计划外停机,北美地区每年损失超过200亿美元,占总产量的近5%。许多行业的潜力都很大。

Harbor Research在2005年指出,在美国15.3万个变电站中,只有10-15%是自动化的。对于一个能源管理安装,有线安装大约需要四周的时间,而无线解决方案只需要2小时,成本降低了97%。Weiss认为,自组织无线网络是一种几乎适用于任何应用程序的简单改进。

Dust Networks的白皮书《时间同步网格协议(TSMP)技术概述》提供了更多关于技术、拓扑、方法和应用的建议。

“无线:简单、安全、可靠、成功”,来自控制工程还提供指导。

- - - - - -马克·霍斯克,主编;
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