在无线工厂的奇迹中现场总线技术如何让生产线更快更强大

  • 学术交流
  • 2025年01月19日
  • 在10多年前,无线网络就已经成为过程工业的一部分。工厂设施采用无线网络的原因有很多,但通常可以归结为以下两类。 第一类是被动的:主要用于已经饱和、无法继续增加线缆的有线基础设施,或电缆难以到达的区域。 第二类是主动的:无线网络是快速扩展仪表和通信功能区域的关键手段,无需较高的成本、较长的安装时间,也并不需要有线仪器所需的停机时间。 当今的大多数人在谈到无线网络时,他们首先想到的是将计算机、电话

在无线工厂的奇迹中现场总线技术如何让生产线更快更强大

在10多年前,无线网络就已经成为过程工业的一部分。工厂设施采用无线网络的原因有很多,但通常可以归结为以下两类。

第一类是被动的:主要用于已经饱和、无法继续增加线缆的有线基础设施,或电缆难以到达的区域。

第二类是主动的:无线网络是快速扩展仪表和通信功能区域的关键手段,无需较高的成本、较长的安装时间,也并不需要有线仪器所需的停机时间。

当今的大多数人在谈到无线网络时,他们首先想到的是将计算机、电话、平板电脑和设备连接到办公室、家庭甚至工业网络的无线以太网络(Wi-Fi)。虽然Wi-Fi应用非常广泛,并且适用于各种各样的应用,但其高功率要求和高耗电特性,对于电池需要使用数年的测量设备来说是不切实际的。尽管如此,无处不在的地理上分布更广泛或在地理上分布更广泛而言,Wi-Fi提供了一个可靠、高带宽且易于部署与维护的情况下进行信息交换。

然而,在考虑无線工廠網絡時,有一点需要注意:典型의過程工廠環境,不如家居或辦公室那樣有利於通訊。較高的人造物質密度以及工業環境中的電磁干擾源,以及各種惡劣條件,通常要求設施或工廠中的接入點密度更高,特別是在噪音來源附近。

無線網絡協議,如LTE和無線互操作微波接入(WiMax),也能為應對覆蓋距離、帶寬需求提供方法。在某些情況下,部署可能需要商業網路服務供應商參與,也可以自行安裝並維護。不過需要注意的是,即使LTE和WiMax適合許多應用場景,但也不適用於過程儀表網絡。

蓝牙(Bluetooth)及其后来的低功耗蓝牙(BLE)也可以应用于工业环境中。蓝牙最初设计旨在替代短距离点对点电缆连接。在工业中的应用包括将笔记本电脑连接到可编程逻辑,以便在没有物理电缆的情况下进行配置和维护,以及类似的短距离应用。

支持用户接受无線的一个积极因素,是無線现场儀表網絡標準协议之間競爭激烈,使得市場上出现了ISA100.11a-用于工业自动化の无線系统:过程控制 and相关应用的标准及WirelessHART标准。這兩個標準雖然都致力於滿足流程工業對實時生產現場中可靠穩定安全無線通訊需求,但它們之間存在著明顯差異。在設計無線现场總綫技術時,最好聘請具有工業自動化經驗,並對於設施內部安裝WiFi設計要求有透徹了解的人才團隊。

最後,在選擇哪種無線技術來提高生產效率并提升企業競爭力方面,管理者們必須考慮他們自己的具體需求並尋求專業意見。此外,這些新興技術還允許企業從數據中獲取洞察力,以改進運營流程並優化決策過程。而隨著終端設備成本降低以及對智能感知系統投資增加,這些新興技術將繼續推動我們走向一個更加智能化、高效率且連續性的生產環境。

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