无需等待5G10种现场总线技术让你的无线工厂网络更智能
无线网络已成为许多过程工厂不可或缺的组成部分,其优势日益凸显。制造业对无线网络的接受度持续提升,越来越多地应用于生产流程。
十年前,无线技术就开始渗透到工业领域。在很多情况下,无线网络被用作扩展现有有线基础设施的解决方案,或是在电缆难以达到的区域提供连接。此外,它也是一种快速部署仪表和通信功能区域的手段,不需要高额成本、高安装时间或者停机时间。
无论出于何种原因,最终目标都是提高生产效率和员工工作效能。随着技术人员减少、工人总数减少,传统制造企业面临着保持竞争力和盈利能力的挑战。现代无线协议已经能够满足制造业对工业通讯提出的严格要求:可靠性、数据安全、确定性通信以及功耗控制。
Wi-Fi虽然在家庭和办公室环境中非常普遍,但在工业场景中存在一些局限性,如高功耗和电池寿命问题。不过,它在移动工作者应用、远程视频监控等方面表现突出。在设计无线工厂网络时,应考虑到环境因素,如金属密度、高电磁噪声源以及恶劣条件,以确保接入点分布合理。
除了Wi-Fi,还有其他替代方案如LTE(长期演进)和WiMax(无线互操作微波接入),它们提供了不同的覆盖距离、带宽、移动性和网络支持。但这些标准并不适用于所有类型的过程仪表应用。
蓝牙与低功耗蓝牙则是另一种适用于短距离连接的小型设备之间通信的协议,有助于配置维护设备而不需物理电缆。这两者都被广泛用于工业自动化领域,其中WirelessHART是一个开放式可互操作标准,旨在提供实时且安全的通讯,而ISA100.11a则为更广泛范围内使用而设计,并且可以根据需求进行网状或星形拓扑结构布局。
对于智能城市中的公共事业系统来说,一些低功率广域网也有所运用,但它们通常只适用于极低带宽需求的情况。尽管如此,在某些特殊情况下,这些协议已经取得了一定的成功。
当无线工厂网络与现场仪表协同运行时,可以显著提高工作效率,比如通过移动工作人员应用程序直接访问控制系统数据,从而缩短回路调试时间。此外,无线摄像头还能增强安全性并带来经济效益。而从市场趋势看,WirelessHART正逐步成为主导力量感知器市场的一个重要部分,大多数大型用户已经安装了此类网络。
最后,由于终端设备及联网成本不断降低,对于收集数据并支持决策能力将会更加普及,为企业决策提供更多价值来源。