霍尼韋爾OneWireless無線方案的技術(shù)規(guī)范.doc

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1、霍尼韋爾OneWireless無線方案的技術(shù)規(guī)范: 1． OneWireless 無線解決方案的網(wǎng)絡(luò)概述和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 1. 1 OneWireless無線網(wǎng)絡(luò)概述 霍尼韋爾公司的OneWireless無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，是一個多功能的工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)，符合開放的ISA100工業(yè)無線標(biāo)準(zhǔn)，安全、通用、支持多種應(yīng)用，可以支持的設(shè)備如變送器、閥門、WiFi設(shè)備、移動工作站、即時定位設(shè)備、煙氣探測等等；支持多種現(xiàn)場儀表的通訊協(xié)議，如HART、FOUNDATION Fieldbus、Profibus、DeviceNet和Modbus等。 通過把有線的控制網(wǎng)絡(luò)無線延伸到現(xiàn)場，可以經(jīng)濟(jì)、高效的優(yōu)

2、化工廠的運(yùn)行、提高可靠性和安全水平，以及更加環(huán)保、節(jié)能減排。OneWireless網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一的端對端的安全管理，可以確保通訊安全；電池管理也非常高效、可預(yù)測電池壽命；可設(shè)定的快速網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控速度，支持從監(jiān)測到閉環(huán)控制的所有應(yīng)用。 采用OneWireless無線解決方案，一個平臺支持多種應(yīng)用和多種通訊協(xié)議，工廠運(yùn)行維護(hù)人員不必面對多個單獨(dú)的單一功能無線網(wǎng)絡(luò)平臺，不必為管理不同的單一功能無線網(wǎng)絡(luò)而煩惱。因?yàn)椴煌谟芯€應(yīng)用時每個協(xié)議都有自己的架構(gòu)或傳導(dǎo)介質(zhì)（典型的就是銅導(dǎo)線）可以輕松地實(shí)現(xiàn)共存而不會相互影響；在無線時，無線版本的這些協(xié)議卻需要共享一種公共介質(zhì)即空氣。因此，工業(yè)無線應(yīng)用需要一個可以容納

3、所有有線協(xié)議的單一無線架構(gòu)。 如果采用多個相互獨(dú)立的單一功能無線網(wǎng)絡(luò)，即實(shí)施WirelessHart、WirelessFF、WirelessModbus、WirelessProfibus、WirelessDeviceNet、WirelessControlNet等無線網(wǎng)絡(luò)，這會大大增加用戶的投資成本、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，也增加了無線網(wǎng)絡(luò)管理維護(hù)的難度，并會降低網(wǎng)絡(luò)的可靠性和可用性。 采用OneWireless無線解決方案，使用一個無線網(wǎng)絡(luò)平臺即可管理所有的無線設(shè)備。無線設(shè)備的軟件升級也非常方便，支持快速的在線遠(yuǎn)程軟件升級，以符合最新的ISA100.11標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)規(guī)模靈活，支持開放的標(biāo)準(zhǔn)和互

4、操作。 1.2 OneWireless無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) OneWireless無線網(wǎng)絡(luò)的組成部分包括多功能節(jié)點(diǎn)（都可以做為網(wǎng)關(guān)）、無線網(wǎng)絡(luò)管理和診斷平臺、以及OneWireless數(shù)據(jù)庫。由多功能節(jié)點(diǎn)（Multinode）搭建起來的mesh主干網(wǎng)絡(luò)，可以無線接入工業(yè)用的無線變送器，無線接入802.11 無線設(shè)備，每一個多功能節(jié)點(diǎn)都可以做為網(wǎng)關(guān)同控制系統(tǒng)進(jìn)行無縫式通訊，可以避免單點(diǎn)故障。它支持802.11a/b/g無線局域網(wǎng)通訊；無線設(shè)備之間相互通訊、自我組織和管理，形成一個通用、安全、容易管理和維護(hù)的無線網(wǎng)絡(luò)。 OneWireless無線通訊網(wǎng)絡(luò)，支持多種無線應(yīng)用和多種通訊協(xié)議，適用

5、于工業(yè)環(huán)境。多功能節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的mesh主干網(wǎng)，通訊可靠、性能優(yōu)良，自組織、自愈合。每個多功能節(jié)點(diǎn)都可以無線接入IEEE 802.11a/b/g的無線局域網(wǎng)（WLAN）設(shè)備；可以同XYR 6000無線變送器（FHSS或ISA100標(biāo)準(zhǔn)）通訊；兩個以太網(wǎng)通訊口可以連接第三方設(shè)備或連通有線網(wǎng)絡(luò)。預(yù)制的電源線可以連接外部24 VDC供電（1類2區(qū)危險區(qū)域）。支持的無線局域網(wǎng)無線設(shè)備包括手持終端（PDA）、移動工作站等。支持同符合ISA100標(biāo)準(zhǔn)的無線變送器通訊；以太網(wǎng)接口可以連接有線的或無線的設(shè)備，如數(shù)字?jǐn)z像頭CCTV和控制器等，也可做為同控制系統(tǒng)的通訊接口。 OneWireless軟件平臺負(fù)責(zé)管

6、理整個無線網(wǎng)絡(luò)的端對端的通訊管理、端對端的安全管理、和設(shè)備管理及組態(tài)，以及無線網(wǎng)絡(luò)的診斷和維護(hù)。運(yùn)行人員通過這一個平臺即可管理這個支持全廠多種應(yīng)用和多種通訊協(xié)議的無線網(wǎng)絡(luò)。從而實(shí)現(xiàn)主機(jī)控制系統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)的無線擴(kuò)展。 霍尼韋爾公司在工業(yè)無線技術(shù)方面積累了十幾年的經(jīng)驗(yàn)，在過程控制應(yīng)用領(lǐng)域有著幾十年的經(jīng)驗(yàn)，使得我們能夠提供專業(yè)的無線技術(shù)服務(wù)和創(chuàng)新的無線解決方案。OneWireless通過標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口同控制系統(tǒng)和高級應(yīng)用進(jìn)行數(shù)據(jù)集成。開放式的接口，支持同現(xiàn)場設(shè)備管理器或霍尼韋爾的Profit Suite?應(yīng)用程序等其它應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)共享。 OneWireless無線解決方案的優(yōu)勢，不僅在

7、于降低安裝成本，更體現(xiàn)在支持充分利用工廠工業(yè)無線網(wǎng)絡(luò)，支持更多的應(yīng)用，提高和優(yōu)化工廠管控水平。OneWireless無線解決方案靈活、開放的基礎(chǔ)構(gòu)架，能夠支持工廠實(shí)施先進(jìn)的高級優(yōu)化應(yīng)用。一般情況下，美國的用戶投資6個月就可以收回回報，并且未來每年都可以繼續(xù)獲益?；裟犴f爾公司在產(chǎn)品上向下和向上的兼容，支持霍尼韋爾公司的已有產(chǎn)品、經(jīng)過認(rèn)證的第三方符合標(biāo)準(zhǔn)的變送器以及其它符合IEEE 802.11的第三方產(chǎn)品，保護(hù)您的投資。 1.3 OneWireless 網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)： 自愈合、自組織的mesh網(wǎng)絡(luò) 多功能網(wǎng)絡(luò)，支持多種應(yīng)用和多種通訊協(xié)議 支持無線mesh架構(gòu)或有線mesh的連接

8、方式，支持屏蔽區(qū)域的無線應(yīng)用 一個Mesh主干網(wǎng)絡(luò)最多可以帶22個多功能節(jié)點(diǎn)，每一個多功能節(jié)點(diǎn)都可以作為網(wǎng)關(guān)，同有線控制系統(tǒng)無縫式數(shù)據(jù)集成 每個多功能節(jié)點(diǎn)最多可以連接100臺現(xiàn)場無線設(shè)備 一個無線軟件平臺可以管理22個網(wǎng)關(guān) 現(xiàn)場無線儀表的刷新速度可以設(shè)定：1、5、10、30秒，未來0.25秒 OneWireless 的通用性、簡單性、可靠性、和高效性 通用性：多功能的網(wǎng)絡(luò)，既支持無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，也支持WiFi無線通訊設(shè)備，統(tǒng)一的通訊管理、安全管理和設(shè)備管理，使得網(wǎng)絡(luò)管理更簡單。OneWireless一個平臺支持的多種應(yīng)用包括：

9、安全視頻監(jiān)視、支持流動作業(yè)、移動設(shè)備即時定位、管道腐蝕監(jiān)測、設(shè)備狀態(tài)診斷等等，而不僅僅是過程參數(shù)如壓力、溫度、流量的測量。 OneWireless支持開放的多種通訊協(xié)議：一個平臺支持現(xiàn)場儀表的通訊協(xié)議有HART，Modbus，F(xiàn)F，4-20mA等，而不僅僅支持HART。這既保證符合開放的標(biāo)準(zhǔn)，也同時保護(hù)用戶的投資，為用戶帶來價值。 簡單性：OneWireless無線解決方案簡單易用，只需要一個網(wǎng)絡(luò)平臺，即可支持全廠的無線應(yīng)用，管理整個網(wǎng)絡(luò)的安全通訊；無線儀表的電池供電也非常簡單，配置了安全、持久的電源管理，1秒刷新時電池壽命為4.5年；5秒刷新時為10年，具有電源智能預(yù)測、報警管理

10、；通用的、具有安全設(shè)計(jì)的電池可以方便的從市場上買到,；端對端的安全管理也非常簡單，同時確保無線網(wǎng)絡(luò)工業(yè)等級的安全通訊。 OneWireless同控制系統(tǒng)的集成完全是標(biāo)準(zhǔn)化的通訊接口：Modbus TCP 、Modbus RTU、OPC等，實(shí)現(xiàn)無線世界同有線世界的無縫式數(shù)據(jù)集成。同霍尼韋爾的控制系統(tǒng)Experion控制器、工作站、數(shù)字視頻監(jiān)控軟件、現(xiàn)場設(shè)備管理軟件等通訊更加簡單。OneWireless網(wǎng)關(guān)也提供HART通訊接口同控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)集成。 可靠性：OneWireless可靠、功能強(qiáng)大的 “mesh” 主干網(wǎng)，和冗余的現(xiàn)場設(shè)備通訊網(wǎng)絡(luò)確保網(wǎng)絡(luò)通訊可靠，幾乎適應(yīng)所有的干擾環(huán)境

11、，能同其它無線網(wǎng)絡(luò)友好共存； 優(yōu)化的跳頻通訊，使得效率更高，更加可靠 ，智能化的網(wǎng)絡(luò)，自組織、自愈合、自動重新組態(tài)，無需人工介入。端對端的、工業(yè)等級的安全措施可以保證通訊的安全。從儀表到網(wǎng)關(guān)的冗余的數(shù)據(jù)通訊路徑，可以消除系統(tǒng)單點(diǎn)故障。 目前快速的1秒的網(wǎng)絡(luò)刷新速度支持快速的監(jiān)測和開環(huán)控制。具有網(wǎng)絡(luò)傳輸時間滯后管理的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)支持在控制的應(yīng)用；未來支持0.25秒的刷新速度更可以應(yīng)用在閉環(huán)控制上。多功能節(jié)點(diǎn)之間冗余網(wǎng)格通訊功能強(qiáng)大，傳輸距離可以達(dá)到10公里，變送器同多功能節(jié)點(diǎn)的冗余跳頻通訊距離可以最遠(yuǎn)達(dá)到610米。 高效性：OneWireless無線解決方案，優(yōu)化的跳頻技術(shù)，優(yōu)

12、化使用寶貴的無線通訊帶寬資源，并確保通訊可靠；一個平臺實(shí)現(xiàn)更多的無線應(yīng)用，易于管理，綜合優(yōu)化工廠生產(chǎn)效率和可靠性、提高安全水平，以及優(yōu)化工廠污染排放。 OneWireless規(guī)模擴(kuò)展靈活，在1秒刷新速度時最多可以帶1000臺設(shè)備；在30 秒網(wǎng)絡(luò)刷新速度時可以帶30,000臺設(shè)備；只有一個架構(gòu)需要實(shí)施，不需要復(fù)雜的現(xiàn)場勘測，統(tǒng)一的安全措施管理整個架構(gòu)的所有設(shè)備和應(yīng)用的安全；它符合開放的標(biāo)準(zhǔn)，支持同第三方的符合ISA100標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品通訊、互相操作、兼容，充分保護(hù)用戶的投資。無線方案能節(jié)省大量的安裝成本，能以無線的方式在最短的時間內(nèi)、以最方便的方式、以最低的成本，把過程數(shù)據(jù)集成到現(xiàn)有控制系統(tǒng)和高級應(yīng)

13、用中。 OneWireless無線解決方案的通用性、簡單性和高效性，意味著只需最低的啟動成本即可采用無線技術(shù)方案，而且，正是由于這個支持全廠所有應(yīng)用的無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴(kuò)展靈活、開放互操和容易升級，使得每一次投資都會在未來保值，從而降低了長期的投資總成本。 1.4 霍尼韋爾OneWireless 無線產(chǎn)品和無線技術(shù)服務(wù) 無線現(xiàn)場設(shè)備作為霍尼韋爾OneWireless解決方案的一部分，支持客戶以無線的方式從遙遠(yuǎn)或危險的測量區(qū)域獲得數(shù)據(jù)，而沒有線纜的束縛。這些數(shù)據(jù)通過多功能節(jié)點(diǎn)，無縫式集成到控制系統(tǒng)中。 移動工作站：利用無線網(wǎng)絡(luò)平臺，支持移動的作業(yè)，在現(xiàn)場通過手持移動工作站，實(shí)時瀏

14、覽DCS畫面、趨勢曲線、報警等 ﹣ 無線現(xiàn)場巡檢IntelaTrac PKS ﹣ 移動工作站 Mobile PKS ﹣ 即時定位和跟蹤 無線變送器：提供實(shí)時、準(zhǔn)確、可靠的過程數(shù)據(jù)和設(shè)備診斷信息，支持1秒的刷新速度（未來為0.25秒) ，可應(yīng)用于危險的環(huán)境Class 1 Div 2 和Explosion-proof (Ex) / intrinsically-safe，可選擇一體化天線 (Ex) 或外接高增益天線，電池壽命4.5 年（1秒刷新時）至10年， 使用環(huán)境溫度： -40C to +85C，NEMA 4x, IP 66/67 防水 （未來可外接24-V供電） ﹣ 壓力 /液位

15、 / 流量變送器DP, GP, AP ﹣ 溫度變送器 （可同時接入3個熱電偶或熱電阻） ﹣ 無線開關(guān)量變送器（3點(diǎn)輸入） ﹣ 模擬量輸入變送器，可轉(zhuǎn)接分析、流量或電平等信號 ﹣ 無線雷達(dá)液位 ﹣ 無線讀表器 ﹣ 腐蝕變送器SmartCET 準(zhǔn)確測量腐蝕度和蝕損斑 ﹣ 振動變送器EHM ﹣ pH/ORP分析儀表 ﹣ 氣體檢測變送器 ﹣ 泄露檢測變送器：超聲波、聲光 ﹣ 多功能節(jié)點(diǎn)（網(wǎng)關(guān)） 其它Wi-Fi無線設(shè)備： ﹣ 無線視頻監(jiān)控CCTV，煙氣探測，泄露監(jiān)測 任何其它第三方符合ISA100工業(yè)無線標(biāo)準(zhǔn)的無線產(chǎn)品 無線技術(shù)服務(wù) 霍尼韋爾可以幫助我們的用戶一起

16、評估工廠的狀況、一起設(shè)計(jì)出能滿足用戶需要的最佳解決方案，我們有非常專業(yè)的團(tuán)隊(duì)支持。 充分運(yùn)用有益的無線實(shí)施工具，再融入專業(yè)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，我們就可以根據(jù)工廠的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)適當(dāng)無線架構(gòu)，確保最優(yōu)的性能。設(shè)計(jì)一個好的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)就意味著減少以后花費(fèi)在的維護(hù)和運(yùn)行方面的投資，并且更省心、更有效率。 2．OneWireless網(wǎng)絡(luò)組件 OneWireless無線網(wǎng)絡(luò)的組件主要包括：軟件管理平臺（安全管理、通訊管理、設(shè)備管理、網(wǎng)絡(luò)診斷和維護(hù)）；多功能節(jié)點(diǎn)（都可以作為網(wǎng)關(guān)）；無線變送器；其它無線現(xiàn)場設(shè)備，如移動工作站、即時定位設(shè)備、無線CCTV、煙氣探測設(shè)備、

17、EHM 轉(zhuǎn)動機(jī)械設(shè)備健康狀態(tài)檢測設(shè)備、無線讀表器等。 2.1 多功能節(jié)點(diǎn) OneWireless? 多功能節(jié)點(diǎn)可以構(gòu)建一個工業(yè)用的、冗余mesh通訊的無線網(wǎng)絡(luò)，把過程控制網(wǎng)絡(luò)延伸到現(xiàn)場。OneWireless多功能節(jié)點(diǎn)是目前市場上唯一的，可以用在工業(yè)危險環(huán)境1類2區(qū) / ATEX 2區(qū)，支持符合工業(yè)無線標(biāo)準(zhǔn)的多種過程控制應(yīng)用的無線設(shè)備。這些標(biāo)準(zhǔn)包括IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)（支持的無線設(shè)備如筆記本電腦、手持終端、無線攝像頭等），以及ISA100.11a標(biāo)準(zhǔn)（支持無線變送器等無線設(shè)備）。 OneWireless多功能節(jié)點(diǎn)配置3個無線發(fā)射天線：其中有兩個符合IEC 802.11a/b

18、/g標(biāo)準(zhǔn)，另一個用于同XYR? 6000無線變送器的通訊（FHSS或ISA100標(biāo)準(zhǔn)）。OneWireless多功能節(jié)點(diǎn)的天線可以選擇全向天線、拋物線天線，以及Yagi天線，以滿足各種工業(yè)場合的應(yīng)用。用戶可通過本地或遠(yuǎn)程方式對這些節(jié)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)定、組態(tài)，操作靈活、容易擴(kuò)展。 主要特點(diǎn)如下： 2個天線支持802.11a/b/g設(shè)備，另一個支持無線變送器 兩個以太網(wǎng)通訊接口可以接入有線設(shè)備 使用場合：1類2區(qū) / ATEX 2區(qū) 防護(hù)等級IP66 配置LED狀態(tài)指示燈 配置同控制系統(tǒng)的HART通訊接口 支持紅外功能通訊，設(shè)備安全密碼授權(quán) 同控制系統(tǒng)的多種連接方式（

19、千兆位以太網(wǎng)-10/100/1000BaseT，光纖SFP接口） 支持同XYR 5000變送器的數(shù)據(jù)集成 架構(gòu)：OneWireless多功能節(jié)點(diǎn)可以安裝在室外，構(gòu)成無線mesh主干網(wǎng)絡(luò)，可以將過程控制網(wǎng)絡(luò)無線延伸到現(xiàn)場。這種支持多種應(yīng)用的架構(gòu)是目前唯一一個支持過程控制應(yīng)用的無線標(biāo)準(zhǔn)（比如IEEE802.11和最新的ISA 100.11a標(biāo)準(zhǔn)）的工業(yè)無線解決方案。OneWireless無線網(wǎng)絡(luò)可以自我修復(fù)、自我組織、自我管理，形成一個可靠、安全的無線mesh網(wǎng)絡(luò)，將通過電池供電的無線變送器所采集的過程數(shù)據(jù)和維護(hù)診斷信息，發(fā)送給移動的工作人員，或通過OPC和Modbus將數(shù)據(jù)集成到控制系

20、統(tǒng)的控制器中。更多信息，請參見OneWireless R110多功能節(jié)點(diǎn)技術(shù)規(guī)格文件。 通過OneWireless管理軟件平臺，支持本地和遠(yuǎn)程的組態(tài)： 多功能節(jié)點(diǎn)的實(shí)時狀態(tài)都可以由管理平臺獲得。這個管理平臺負(fù)責(zé)設(shè)備的性能管理、安全管理、QoS通訊品質(zhì)管理等。多功能節(jié)點(diǎn)內(nèi)置了如下工具和資源模塊，支持本地或遠(yuǎn)程訪問： 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器/HTTPS SNMP代理 Ping操作工具 路徑跟蹤功能 支持無線方式升級軟件 設(shè)備重啟 出廠默認(rèn)設(shè)置 信號強(qiáng)度報告 Mesh主干網(wǎng)路自組織、自愈合： 多功能節(jié)點(diǎn)可以安裝在任何配有電源的地方（或太陽能電池板供電）。智能無線路由功

21、能，使得遠(yuǎn)處的多功能節(jié)點(diǎn)動態(tài)選擇與其它多功能節(jié)點(diǎn)通訊的最優(yōu)路徑、降低干擾，并保證快速通訊和高通訊帶寬。 多功能節(jié)點(diǎn)不僅可以為其它多功能節(jié)點(diǎn)路由、構(gòu)成mesh主干網(wǎng)絡(luò)，也可以同時同2.4 GHz的無線通訊設(shè)備（802.11a/b/g）和符合ISA100標(biāo)準(zhǔn)的無線變送器無線通訊。多功能節(jié)點(diǎn)的其中1個天線專門用于mesh主干網(wǎng)的通訊，另外一個專門用于802.11a/b/g客戶端的無線接入，第三個專門用于同無線變送器的無線通訊。這種解決方案，優(yōu)化使用寶貴的2.4GHz的帶寬資源，支持全廠的多種無線應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共存。與采用單一功能的無線方案相比，網(wǎng)絡(luò)的通訊速度更快、資源配置更優(yōu)、使用效率更高。整

22、個mesh主干網(wǎng)絡(luò)動態(tài)自組織、自愈合，自我管理、自我優(yōu)化。 紅外安全密碼管理： 對于過程控制無線網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行、維護(hù)人員來說，確保無線網(wǎng)絡(luò)的安全非常重要。除了應(yīng)用大多數(shù)mesh網(wǎng)絡(luò)所采用的安全配置以外，霍尼韋爾公司還設(shè)計(jì)了高度安全的紅外安全密鑰管理方式。如果一個無線變送器或者多功能節(jié)點(diǎn)想加入無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊，首先必須通過一個帶有紅外端口的手持式設(shè)備對它們授權(quán)。所有多功能節(jié)點(diǎn)和無線變送器都有一個紅外通訊端口，可以無線接收授權(quán)設(shè)備所給與的加入通訊密碼。這個密碼是不透明的，由授權(quán)設(shè)備從OneWireless軟件平臺上獲取。想加入網(wǎng)絡(luò)通訊的設(shè)備從授權(quán)設(shè)備獲取密碼之后，設(shè)備會自動加入網(wǎng)絡(luò)。部署密碼的

23、操作只需進(jìn)行一次。 內(nèi)置的強(qiáng)大安全管理： 除了紅外安全密碼管理以外，多功能節(jié)點(diǎn)還配置有大多數(shù)mesh網(wǎng)絡(luò)的安全功能。這些功能用來將802.11 a/b/g客戶端安全接入到無線主干網(wǎng)。如希望對無線局域網(wǎng)進(jìn)行加密，可以根據(jù)所用的模式采取不同的加密方式：靜態(tài)WEP、WPA或WPA2。WPA使用TKIP或AES-CCMP，確保無線網(wǎng)絡(luò)的安全。 控制網(wǎng)絡(luò)層 L2/L3 層或 L3/L4 層的網(wǎng)關(guān) 每個多功能節(jié)點(diǎn)都可以設(shè)置為接入控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)2/3層（L2/L3）或3/4層（L3/L4）的網(wǎng)關(guān)。網(wǎng)關(guān)將無線局域網(wǎng)連接到主機(jī)控制系統(tǒng)的控制網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)關(guān)配置標(biāo)準(zhǔn)HART通訊接口，同控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)集成，支

24、持通過現(xiàn)場設(shè)備管理器或第三方的資產(chǎn)管理平臺監(jiān)控XYR 6000無線變送器的健康狀態(tài)和診斷信息，如同有線的HART變送器 Mesh 主干網(wǎng)擴(kuò)展靈活： Mesh 主干網(wǎng)最多可以支持22個多功能節(jié)點(diǎn)，每個多功能節(jié)點(diǎn)都可以做為網(wǎng)關(guān)同控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)集成。通過配置網(wǎng)關(guān)，可以非常方便的把整個網(wǎng)絡(luò)延伸到工廠更遠(yuǎn)的區(qū)域。 應(yīng)用場合： OneWireless多功能節(jié)點(diǎn)用于工業(yè)場合。多功能節(jié)點(diǎn)的IP66防護(hù)等級非常耐用，通過了危險認(rèn)證，承受的工作環(huán)境溫度很高，可安裝在惡劣的室外環(huán)境中。使用場合可以是1類2區(qū) /ATEX 2區(qū)。為了支持各種工業(yè)應(yīng)用，在工作現(xiàn)場需要簡單的現(xiàn)場勘測。霍尼韋爾公司也為其安

25、全攝像頭、移動工作站以及Intelatrac PKS現(xiàn)場無線巡檢等無線應(yīng)用提供了帶寬使用數(shù)據(jù)。 2.2無線變送器和無線雷達(dá)液位 霍尼韋爾XYR 6000系列無線變送器，建立在ST 3000系列變送器的成功基礎(chǔ)上，集成了簡單、安全、可靠的無線通訊技術(shù)。 XYR 6000系列無線變送器是OneWireless無線網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。不需要接線和敷設(shè)電纜，XYR 6000系列無線變送器支持用戶從危險、遠(yuǎn)程的區(qū)域，通過無線方式采集過程數(shù)據(jù)和診斷信息，從而節(jié)省成本，減少在危險區(qū)域進(jìn)行測量和操作的危險。無需接線，數(shù)分鐘內(nèi)即可安裝好無線變送器，并投入使用，為控制系統(tǒng)快速測量

26、數(shù)據(jù)。無線變送器可以應(yīng)用在用傳統(tǒng)的硬接線方式非常困難的區(qū)域，節(jié)省安裝成本和工程調(diào)試時間，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)無線采集和監(jiān)控。 XYR 6000無線變送器同多功能節(jié)點(diǎn)通訊，構(gòu)成冗余通訊。多功能節(jié)點(diǎn)之間構(gòu)成Mesh無線通訊主干網(wǎng)。多功能節(jié)點(diǎn)都可以作為網(wǎng)關(guān)，通過OPC或Modbus TCP/ RTU等標(biāo)準(zhǔn)通訊接口同Experion PKS或任何其它廠家的控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)集成。1秒鐘刷新時，每個多功能節(jié)點(diǎn)最多可以連接20臺無線變送器；刷新速度為5秒時，每個多功能節(jié)點(diǎn)最多帶100臺無線變送器。一個網(wǎng)關(guān)所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)最多可以帶22個多功能節(jié)點(diǎn)。 無線變送器由兩個“D”型鋰電池供電，常溫下1秒刷新時，電池的預(yù)

27、期使用壽命為4.5年。在理想情況下，帶有集成天線的變送器同多功能節(jié)點(diǎn)的通訊距離為610米。無線傳輸?shù)乃俣瓤梢哉{(diào)節(jié)，目前最快1秒，未來為0.25 秒。變送器的天線可以選型，牢固。 無線變送器應(yīng)用在危險的區(qū)域時，可以選型防爆的類型，以應(yīng)用在： Class I，DIV 2，A、B、C、D組；ClassII，F(xiàn)和G組，T4；Class I，DIV 2，Ex/AEx nA IIC組，T4；環(huán)境溫度限制：-30

28、度限制：-40

29、廠內(nèi)的移動設(shè)備和人員。移動設(shè)備實(shí)時位置信息的數(shù)據(jù)可以用來提高工廠的安全水平、改善設(shè)備使用效率、并優(yōu)化工廠運(yùn)行和維護(hù)工作流程。該方案集成了四種最先進(jìn)的定位技術(shù)包括全球定位系統(tǒng)（GPS）、遠(yuǎn)距離高精度有源射頻識別（Active RFID）、中距離有源RFID以及短距離WiFi射頻識別 RFID。 2.3.1 即時定位的優(yōu)勢 確保運(yùn)行人員人身安全：如果工廠發(fā)生嚴(yán)重事故時，霍尼韋爾的即時定位系統(tǒng)（HILS）可以通過現(xiàn)場工作人員佩戴的射頻標(biāo)簽RFID Tag進(jìn)行準(zhǔn)確的射頻識別，由此獲得即時人員分布報告。緊急事故救援團(tuán)隊(duì)據(jù)此可以準(zhǔn)確了解失蹤或受傷的員工的人數(shù)和位置。 確保安全的操作程序：在工廠啟

30、動和運(yùn)行時，即時定位系統(tǒng)可以確定設(shè)備和人員的位置信息，確保遵循特定的工作步序。例如，在某些危險設(shè)備的啟動，必須要有專業(yè)人員在場；或在某些設(shè)備啟動時，設(shè)備附近區(qū)域不能有工作人員等。而且在一些關(guān)鍵的區(qū)域，HILS支持監(jiān)控設(shè)備的即時位置。 提高工廠安全水平：能夠?qū)崟r管理工廠人員或來訪者的定位信息，加強(qiáng)工廠的安全管理。 倉庫管理和操作流程優(yōu)化：支持快速定位和跟蹤在工廠內(nèi)或庫房內(nèi)的移動設(shè)備、庫存產(chǎn)品，和其它重要資產(chǎn)?？娠@著縮短尋找移動資產(chǎn)所需的時間。系統(tǒng)也可以分析現(xiàn)場工作人員和承包商完成各種活動所需的時間，從而幫助您優(yōu)化操作流程。 2.3.2 即時定位的組件 HILS即時定位系統(tǒng)包括各種射

31、頻識別標(biāo)簽、現(xiàn)場位置接收器以及定位引擎。所有定位引擎都連接到同一個平臺，從而幫助用戶管理其移動設(shè)備，監(jiān)控移動目標(biāo)在工廠地圖上的實(shí)時位置，創(chuàng)建區(qū)域分區(qū)，定義通知規(guī)則，并進(jìn)行實(shí)時分析。這就是HILS Manager即時定位管理平臺。 HILS Manager包括五個客戶端： HILS Observer- 在地圖/車間平面圖或者表格視圖內(nèi)顯示、搜索并過濾資產(chǎn)。 HILS Inspector- 根據(jù)用戶定義規(guī)則或事件觸發(fā)規(guī)則，自動發(fā)出通知和警告信息，其中包括資產(chǎn)位置、人員入侵或缺位以及狀態(tài)等等。 HILS Reviewer- 回放資產(chǎn)的移動軌跡、位置、持續(xù)時間、報警等等。 HIL

32、S Reporter- 生成當(dāng)前或歷史設(shè)備移動的報告：位置、持續(xù)時間、警告和運(yùn)動。 HILS Fundamental- 根據(jù)工廠安全規(guī)定、人員權(quán)限、授權(quán)等定義、設(shè)置和管理工廠移動設(shè)備、射頻識別標(biāo)簽和空間以及用戶/職能確定。 2.4 移動工作站 經(jīng)認(rèn)證可以用于危險環(huán)境的耐用型移動工作站，支持工作人員在現(xiàn)場通過無線的方式直接查看Experion控制系統(tǒng)的過程畫面以及其它關(guān)鍵過程信息，如歷史數(shù)據(jù)、圖形和資產(chǎn)管理數(shù)據(jù)等。 OneWireless 移動工作站是高效的移動解決方案，支持在現(xiàn)場移動作業(yè)。運(yùn)行人員在現(xiàn)場無線訪問控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵過程參數(shù)、歷史數(shù)據(jù)、畫面、維護(hù)信息和其它

33、重要數(shù)據(jù)，把過程控制的范圍延伸到控制室之外。通過移動工作站，運(yùn)行人員可以在現(xiàn)場實(shí)時了解其現(xiàn)場操作對生產(chǎn)過程的影響。 2.4.1 移動工作站的優(yōu)勢 提高運(yùn)行人員的工作效率：移動工作站支持工作人員無線訪問的DCS過程信息，以支持現(xiàn)場移動的作業(yè)。這種現(xiàn)場和控制室協(xié)調(diào)一致的工作環(huán)境和決策支持系統(tǒng)，能夠幫助用戶提高日常工作效率、支持對緊急事故做出快速反應(yīng)。這使得控制室運(yùn)行人員和現(xiàn)場人員能夠協(xié)調(diào)一致 – 這種優(yōu)勢是傳統(tǒng)的分布式控制系統(tǒng)所不具備的。 改善工廠維護(hù)的工作效率：借助移動工作站，工廠維護(hù)人員可以實(shí)時無線訪問設(shè)備維護(hù)信息。他們可以在霍尼韋爾的資產(chǎn)管理PKS應(yīng)用平臺或者其它第三方資產(chǎn)管理平臺

34、上獲取和分享實(shí)時數(shù)據(jù)。 2.4.2 移動工作站的軟件和硬件：Mobile Access移動訪問軟件以及經(jīng)驗(yàn)證的、可靠的工作站。 軟件 Mobile Access移動訪問支持各種應(yīng)用，可以滿足各種現(xiàn)場實(shí)時獲取DCS信息的情形。 基于eServer標(biāo)準(zhǔn)的Mobile Access支持用戶通過網(wǎng)頁服務(wù)器以只讀方式訪問帶有靜態(tài)數(shù)據(jù)的Experion控制系統(tǒng)畫面。使用移動工作站的IE瀏覽器，現(xiàn)場運(yùn)行人員可以連接到eServer并瀏覽帶有靜態(tài)數(shù)據(jù)的Experion人機(jī)接口顯示畫面。如果要查看最新數(shù)據(jù)，只需刷新瀏覽器即可。 基于eServer Premium的Mobile Access允許

35、用戶以只讀方式訪問帶有動態(tài)數(shù)據(jù)的Experion畫面。通過與遠(yuǎn)程工程和工作站服務(wù)器（RESS）（帶有eServer Premium客戶端和終端服務(wù)）建立終端客戶端連接來實(shí)現(xiàn)上述功能。用戶通過安裝在移動工作站上的終端客戶端連接到RESS服務(wù)器（該服務(wù)器與eServer機(jī)器之間有終端連接）。用戶可以瀏覽帶有實(shí)時數(shù)據(jù)的DCS人機(jī)接口顯示頁面，訪問時僅限于只讀操作。 基于工作站的Mobile Access允許用戶只讀或可寫方式訪問帶有動態(tài)數(shù)據(jù)的Experion畫面。通過與遠(yuǎn)程工程和工作站服務(wù)器（RESS）（帶有工作站和終端服務(wù)）建立終端客戶端連接來實(shí)現(xiàn)上述功能。用戶可以通過安裝在移動工作站上的終端

36、客戶端連接到RESS服務(wù)器上（該服務(wù)器與Flex Station機(jī)器之間有終端連接）。用戶可以全面訪問Experion人機(jī)接口畫面?？梢酝ㄟ^標(biāo)準(zhǔn)Experion安全功能來控制用戶的訪問。 硬件 Mobile Access套件可以在可靠的工業(yè)Tablet PC上運(yùn)行。它通過OneWireless網(wǎng)絡(luò)與霍尼韋爾公司的控制系統(tǒng)Experion過程知識系統(tǒng)通訊。 這些耐用的Tablet PC適用于環(huán)境惡劣的工業(yè)場合，帶有鎂制底盤和專利化的內(nèi)部機(jī)框。它們所用的屏幕采用了專利技術(shù)，降低了反射率和眩光，從而提高了屏幕在各種環(huán)境條件下（包括日光直射）的顯示能力。而且這些平臺在危險等級評定中經(jīng)認(rèn)證符合

37、UL 1604第1類第2部分以及ATEX 2區(qū)第3類的要求。 2.5 無線機(jī)械設(shè)備健康狀態(tài)監(jiān)測 EHM 石油化工煉廠的罐區(qū)有數(shù)以百計(jì)的泵，大都沒有安裝儀表來監(jiān)測其健康狀態(tài)。每月的人工常規(guī)檢查雖然可以有效監(jiān)測設(shè)備的損耗如軸承和接線老化等。但是卻不適合設(shè)備故障跟蹤和分析，以及預(yù)防性維護(hù)。 OneWireless無線方案為機(jī)械設(shè)備健康狀態(tài)監(jiān)測提供了整體解決方案，把資產(chǎn)設(shè)備的管理無線延伸到現(xiàn)場。通過在泵、壓縮機(jī)、電機(jī)、汽輪機(jī)、風(fēng)機(jī)等轉(zhuǎn)動機(jī)械設(shè)備上安裝無線EHM設(shè)備，可以有效監(jiān)測振動、轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、軸承溫度、電機(jī)電流/電壓等機(jī)械健康狀態(tài)和性能，來提高機(jī)械設(shè)備及電機(jī)的效率、改善轉(zhuǎn)速控制，從

38、而有效防止運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備的意外停機(jī)和工廠意外停工。無需花費(fèi)大量時間去現(xiàn)場人工采集數(shù)據(jù)，而是通過無線方式，實(shí)時獲取數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、并采取預(yù)防性的維護(hù)。 該方案提供本質(zhì)安全的轉(zhuǎn)速探頭，內(nèi)置溫度傳感器，由電池供電，可以監(jiān)測設(shè)備一天內(nèi)的不同負(fù)載條件下的多個快速傅立葉變換 (FFT) 頻譜。這些數(shù)據(jù)無線采集存儲到霍尼韋爾的Uniformance PHD數(shù)據(jù)庫中，由EHM設(shè)備管理軟件中進(jìn)行有效的分析，輸出關(guān)鍵設(shè)備泵、電機(jī)等的統(tǒng)計(jì)趨勢，并根據(jù)峰值和振動等參數(shù)判斷設(shè)備健康狀況。 2.5.1 EHM機(jī)械設(shè)備健康狀態(tài)監(jiān)測的應(yīng)用場合 泵、壓縮機(jī)、電機(jī)、汽輪機(jī)、風(fēng)機(jī)等轉(zhuǎn)動機(jī)械設(shè)備的振動、轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、軸承溫度、

39、電機(jī)電流/電壓等機(jī)械健康狀態(tài)監(jiān)測，尤其適合位置偏遠(yuǎn)的轉(zhuǎn)動機(jī)械設(shè)備，移動平臺上的機(jī)械設(shè)備（無法采用硬接線方式），以及敷設(shè)電纜和接線過于昂貴的機(jī)械設(shè)備等等。 2.5.2 霍尼韋爾的EHM設(shè)備健康狀態(tài)有如下優(yōu)勢: 安裝迅速，不占用過多的停機(jī)時間 成本低: 無線的解決方案包括本質(zhì)安全的轉(zhuǎn)速測量探頭，EHM數(shù)據(jù)采集，無線網(wǎng)絡(luò)（多功能節(jié)點(diǎn)）和軟件分析平臺，相對于其它方案，非常經(jīng)濟(jì)。 簡單、功能強(qiáng)大: EHM 分析軟件綜合分析轉(zhuǎn)動設(shè)備的軸承疲勞狀況、不對準(zhǔn), 泵氣蝕、葉輪損傷等。圖形化輸出非常直觀，容易理解?？梢援a(chǎn)生報警，可集成到DCS系統(tǒng)中。 可靠、安全、規(guī)模擴(kuò)展靈活: OneWir

40、eless 一個無線網(wǎng)絡(luò)平臺同時支持過程參數(shù)和診斷信息的傳輸，通訊安全可靠，無需額外的架構(gòu)就可以支持多種應(yīng)用。 同DCS控制系統(tǒng)的集成: 可以同Honeywell 控制系統(tǒng)報警集成，支持對機(jī)械設(shè)備的有效監(jiān)測，避免事故停機(jī)。提供到DCS和資產(chǎn)管理軟件平臺的設(shè)備健康狀態(tài)信息可以有效支持運(yùn)行人員制定預(yù)防性檢修計(jì)劃，優(yōu)化庫存管理以及制定高效的工作流程。 優(yōu)化運(yùn)行人員配置: 提高轉(zhuǎn)動機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行可靠性，確保生產(chǎn)過程的安全，提高產(chǎn)出。 提高工廠維護(hù)水平: 提高設(shè)備可靠性，降低維護(hù)費(fèi)用，維護(hù)人員效率更高，維護(hù)程序更為優(yōu)化。有效的設(shè)備健康管理，可以延長設(shè)備的壽命，支持設(shè)備故障分析。 2.5

41、.3 霍尼韋爾的EHM硬件設(shè)備: OneWireless EHM 設(shè)備有8個數(shù)據(jù)輸入通道，其中4 個動態(tài)通道輸入可以測量轉(zhuǎn)速、振動、位移等，其余 4個通道可以接入 DC (0-3V)或4-20mA信號，如過程參數(shù)溫度等。每個動態(tài)輸入通道可以支持6400 條 FFT 曲線，（最大10Khz），足夠的容量適合大多數(shù)機(jī)械設(shè)備。 EHM 可以電池供電，也可以外部供電（10 to 30 v DC），電池供電的壽命與 FFT的數(shù)量，數(shù)據(jù)刷新速度，一次測量元件有關(guān)。一般情況下，在12小時刷新，每個動態(tài)通道800條FFT曲線監(jiān)測時，可以用3年。最快的報表輸出速度為 25秒，建議連續(xù)報告輸出的速度設(shè)定為

42、1分鐘?？梢詰?yīng)用在危險的區(qū)域，如 Class 1 Div 1, IS, 16 IP 68等。 OneWireless EHM 軟件平臺支持監(jiān)測和分析機(jī)械設(shè)備的健康狀態(tài)信息，可以分析歷史趨勢、跟蹤關(guān)鍵健康狀態(tài)參數(shù)，預(yù)防報警，支持預(yù)防性維護(hù)。這些報警可以集成到控制系統(tǒng)當(dāng)中。 2.6 無線現(xiàn)場巡檢 IntelaTrac PKS IntelaTrac PKS無線現(xiàn)場巡檢，通過OneWireless無線網(wǎng)絡(luò)，支持采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)，以無線的方式實(shí)時集成到控制系統(tǒng)或Honeywell Asset Optimization（資產(chǎn)優(yōu)化）當(dāng)中，從而實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)智能管理，提高工廠管理水平和運(yùn)行效率

43、。 IntelaTrac PKS 方案包括無線手持式計(jì)算機(jī)，射頻識別(RFID)測量設(shè)備包括溫度探測器、震動槍、超聲波探傷檢驗(yàn)設(shè)備和校準(zhǔn)儀等等，OneWireless 無線網(wǎng)絡(luò)。通過與Honeywell的設(shè)備維護(hù)決策系統(tǒng)和工廠信息系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)維護(hù)數(shù)據(jù)的采集以及獲取DCS控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，支持快速過程數(shù)據(jù)訪問。 2.7 無線讀表器 Guage Reader 在工廠現(xiàn)場，通常有數(shù)以百、千計(jì)的就地顯示儀表用來監(jiān)視各種參數(shù)，如設(shè)備狀態(tài)、或其它過程變量，如：熱交換器或冷卻回路的溫度，泵或壓縮機(jī)的壓力，空氣處理器中的空氣流量，鍋爐壓力和蒸氣流量，液壓

44、管路的壓力，壓縮空氣系統(tǒng)的壓力，真空泵真空度，校準(zhǔn)儀表或過程氣缸物位等等。 這些現(xiàn)場監(jiān)測的參數(shù)有很多都關(guān)系到工廠的生產(chǎn)效率、工廠產(chǎn)出、運(yùn)行性能等。但是這些就地顯示儀表只能就地顯示或人工現(xiàn)場巡檢時記錄收集，不能進(jìn)行實(shí)時的系統(tǒng)監(jiān)控、趨勢分析或報警。因此當(dāng)非正常工況發(fā)生時，不能及時檢測到，從而可能會導(dǎo)致非計(jì)劃停機(jī)、或降低設(shè)備運(yùn)行性能。而且，采用人工就地記錄時，很難準(zhǔn)確跟蹤和優(yōu)化資源的使用情況。 雖然很多工廠都希望用變送器來取代這些就地顯示儀表，但是成本高，費(fèi)時費(fèi)力，也需要在停機(jī)時實(shí)施。OneWireless無線讀表器安裝迅速，直接“卡裝”到已有儀表的前面，不需要拆卸現(xiàn)有的顯示儀表、不需要

45、拆開過程連接、不需要檢查泄露、不需要接線、或中斷當(dāng)前過程。提供的適配器可以適應(yīng)大多數(shù)人工儀表的尺寸和型號，實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)有壓力表、溫度表、真空表或其它測量就地顯示儀表的無線監(jiān)測。 無線讀表器可以顯著降低就地顯示儀表自動化改造所需的成本和時間。無線讀表器可以把數(shù)據(jù)以無線的方式發(fā)送到多功能節(jié)點(diǎn)上，通過無線網(wǎng)絡(luò)集成到控制系統(tǒng)當(dāng)中，擴(kuò)展靈活。 優(yōu)勢：有助于提高設(shè)備使用效率、能效和安全水平： 優(yōu)化設(shè)備管理，提高可用性：實(shí)時監(jiān)測設(shè)備狀態(tài)、過程參數(shù)、趨勢分析，預(yù)防性維護(hù)。 更快的故障檢修：通過歷史數(shù)據(jù)分析，可以快速確定故障原因、發(fā)生時間。 節(jié)能降耗：監(jiān)控高能耗區(qū)域（比如壓縮

46、空氣系統(tǒng)），維持最佳工作壓力：不會太高造成能量浪費(fèi)，也不會太低影響生產(chǎn)過程。 能量統(tǒng)計(jì)：快速收集基準(zhǔn)能耗數(shù)據(jù)，如蒸氣、冷卻器、空氣處理器的溫度和流量 減少耗材用量：監(jiān)控氣缸，并及時動作，可優(yōu)化生產(chǎn)并避免影響生產(chǎn)過程。 提高產(chǎn)出和產(chǎn)品質(zhì)量：為過程控制模型或高級控制模型提供更多的數(shù)據(jù)，減少生產(chǎn)過程變化對產(chǎn)品質(zhì)量的影響，確保產(chǎn)品品質(zhì)和產(chǎn)出。 確保員工安全、提高工作效率：不再需要運(yùn)行人員到現(xiàn)場巡檢、人工讀取顯示儀表讀數(shù)，而可以去從事更關(guān)鍵的任務(wù)，也可以盡量減少員工進(jìn)入危險或遠(yuǎn)程地點(diǎn)的次數(shù)，確保員工安全。同時，也可以實(shí)時監(jiān)測設(shè)備狀態(tài)、確保設(shè)備安全。 3. OneWireless

47、無線技術(shù)的應(yīng)用場合 隨著越來越多的用戶在他們的工廠里應(yīng)用工業(yè)無線技術(shù)，他們就會不斷體會到工業(yè)無線的優(yōu)勢以及更多應(yīng)用。OneWireless無線解決方案是可以在工廠完成以前不可能完成的任務(wù)，提高工廠安全水平、可靠性和運(yùn)行效率。 5.1 OneWireless無線解決方案：罐區(qū)的儲罐液位管理 罐區(qū)測量及其管理的無線應(yīng)用也格外體現(xiàn)了OneWireless無線解決方案的價值。為了避免儲罐頻繁的溢流造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，一家乙醇工廠需要在防爆區(qū)域內(nèi)更有效地監(jiān)測儲罐的實(shí)時液位。儲罐安全和庫存管理是客戶最想解決的。 在應(yīng)用無線技術(shù)以前，工作人員需要到現(xiàn)場人工讀取液位數(shù)據(jù)。在每個

48、班次內(nèi)都必須定期到現(xiàn)場人工讀取液位數(shù)據(jù)，清澈的乙醇也給在現(xiàn)場讀取液位計(jì)讀數(shù)造成了困難。遺漏數(shù)據(jù)或者不準(zhǔn)確的讀數(shù)都會可能導(dǎo)致儲罐溢流，因此運(yùn)行人員為了試圖避免儲罐溢流，盡量把儲量保持在儲罐容量的85%而造成儲罐使用率浪費(fèi)。 使用無線解決方案以后，運(yùn)行人員可以優(yōu)化儲罐的使用率，充分利用儲罐的儲量而無需擔(dān)心發(fā)生溢流事故。工廠生產(chǎn)經(jīng)理表示，在采用無線解決方案以后一直未出現(xiàn)溢流事故，通過優(yōu)化儲罐的分配及資源重新整合，第一年就節(jié)省費(fèi)用達(dá)100萬美元，而且此后每年的持續(xù)回報可達(dá)75萬美元。 5.2 OneWireless無線方案：泄露檢測、污染排放檢測、煙氣探測 日趨嚴(yán)厲的國家環(huán)保規(guī)定

49、，使得泄露和污染排放監(jiān)測非常必要。許多泄露或排放地點(diǎn)由于爬高上低、區(qū)域危險，使得用傳統(tǒng)的方式很難監(jiān)測和控制。 一個典型的工廠每年因蒸汽管道中安裝的疏水閥產(chǎn)生的蒸汽泄漏所造成的能耗損失大約在10萬至15萬美元。如果用常規(guī)的人工檢測方式，將耗費(fèi)巨大的人力成本。若應(yīng)用無線檢漏變送器進(jìn)行無線泄漏檢測，其成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于人工檢測的費(fèi)用。 一個大型的煉油廠或化工廠大約安裝了數(shù)以千計(jì)的卸壓閥。這些閥門一般裝在人員不宜到達(dá)或難以觸及的地方（如儲罐或反應(yīng)罐的頂部），及時發(fā)現(xiàn)其泄漏相當(dāng)困難。大型煉油廠或化工廠每年因?yàn)槲唇?jīng)檢測的卸壓閥泄漏而損失大量的產(chǎn)品，并污染了環(huán)境。因此如果能及時檢測和修復(fù)卸壓閥的泄

50、漏，在卸壓閥開始發(fā)生泄漏時盡可能早的發(fā)現(xiàn)它，則能帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。 一般卸壓閥在操作壓力接近釋放壓力點(diǎn)，開始釋放氣體或液體，如果密封良好，則在釋放壓力后又處于密閉狀態(tài)，排放和產(chǎn)品的損耗有限。不過隨著使用時間的增加，有些卸壓閥的密封會變得不嚴(yán)密，不斷把有害的氣體或液體泄漏到大氣中，或釋放到廢氣或廢液收集系統(tǒng)中。一般規(guī)定每隔5年對卸壓閥進(jìn)行例行檢查（沒有發(fā)生重大泄漏時），發(fā)現(xiàn)約有30%的卸壓閥有某些程度的泄漏，其中約10%泄漏嚴(yán)重，造成嚴(yán)重的產(chǎn)品泄漏和污染排放。 應(yīng)用無線技術(shù)以前： 沒有有效檢測泄露和排放，造成資源損失和浪費(fèi)，也污染了環(huán)境。如果用硬接線來支持對泄露的監(jiān)測，

51、成本昂貴 應(yīng)用無線技術(shù)以后: 利用無線聲波或超聲波變送器、無線溫度變送器和無線壓力變送器等，對各種泄漏進(jìn)行無線檢測，可以很容易的實(shí)時獲取污染排放數(shù)據(jù)，甚至可以分辨出是輕微泄露或是全部排放，既節(jié)約成本，又具有很大的環(huán)保價值。 應(yīng)用的場合：石油、天然氣采集、煉油、石化、化工等行業(yè)中各種管道和儲油罐、儲氣罐上的卸壓閥、隔離閥和旁通閥的泄漏監(jiān)測；對在工廠中蒸汽管道中的疏水閥的泄漏監(jiān)測。 具體的方式，可以是安裝無源超聲傳感器檢測閥門的泄漏；或在管道的級間壓縮站安裝無線壓力變送器監(jiān)測閥門泄露；或在閥門入口處安裝無線壓力變送器，當(dāng)壓力超過設(shè)定壓力時，立即報警；或安裝開關(guān)量變送器監(jiān)測閥門實(shí)

52、時閥位。 通常的工程經(jīng)驗(yàn)是綜合利用上述各種泄露無線監(jiān)測方法，如聲學(xué)信號監(jiān)測；壓力監(jiān)測（SRV 排放、濾網(wǎng)堵塞）；開關(guān)/ 離散量 （開關(guān)、閥位）；溫度檢測 （廢氣燃燒塔的溫度、控制溫度）、氣體泄漏探測；或 WiFi 通訊接口的手持式氣體檢測儀，結(jié)合 IntelaTrac PKS 進(jìn)行無線巡檢，來有效的監(jiān)測泄露和污染排放，既符合環(huán)保規(guī)定、保護(hù)環(huán)境，又可以節(jié)約資源、避免浪費(fèi)，提高經(jīng)濟(jì)效益。 5.3 OneWireless無線解決方案：儲罐、管道的腐蝕狀況實(shí)時監(jiān)測 霍尼韋爾擁有創(chuàng)新的腐蝕傳感器解決方案，無線技術(shù)的應(yīng)用使其更加出色。 腐蝕監(jiān)測 應(yīng)用無線技

53、術(shù)之前： 由監(jiān)測設(shè)備或管道腐蝕狀態(tài)的專家在停機(jī)時，現(xiàn)場人工采集數(shù)據(jù)并分析數(shù)據(jù)，只能依靠目測去評估設(shè)備及管道腐蝕的程度和風(fēng)險，但是這些數(shù)據(jù)并不是實(shí)時的，而且只能在腐蝕已經(jīng)發(fā)生了才能觀測出來。有線方式的解決方案成本昂貴，也只局限于有限的腐蝕監(jiān)測點(diǎn)。 一般大型儲罐都會每隔10年或發(fā)現(xiàn)有泄露時停機(jī)檢查，每次的造成的費(fèi)用和損失可能高達(dá)20萬美元至300萬美元。腐蝕檢測專家就會清理并進(jìn)入儲罐，檢查內(nèi)部結(jié)構(gòu)的牢固狀態(tài)，通常每隔3米清理出64平方厘米的表面來分析腐蝕狀態(tài)。但是腐蝕經(jīng)常是在內(nèi)部很深的地方，而不僅僅是表面的鐵銹。 應(yīng)用無線技術(shù)之后： 應(yīng)用無線技術(shù)把測量腐蝕的探頭及無線變送器安裝在

54、儲罐的四周，實(shí)時監(jiān)測腐蝕狀態(tài)，并通過控制沖洗閥或藥劑加入量，來降低腐蝕程度。系統(tǒng)可以在設(shè)備或管道因腐蝕發(fā)生重大泄漏之前檢測到腐蝕狀況。管理軟件平臺更可以實(shí)時管理儲罐腐蝕歷史數(shù)據(jù)，預(yù)測儲罐使用壽命，支持預(yù)防性維護(hù)，避免泄露事故。 通常造成腐蝕的原因其實(shí)與過程流程（如加入的化學(xué)藥劑過量）相關(guān)，因此基于腐蝕數(shù)據(jù)所提供的信息和分析，用戶就可以優(yōu)化工藝流程、化學(xué)藥劑使用，及設(shè)備維護(hù)，來降低設(shè)備和管道的腐蝕程度、延長設(shè)備和管道的壽命，也可以節(jié)省化學(xué)藥劑的使用量，提高工廠運(yùn)行效益。而且可以不必花費(fèi)巨額布線成本，根據(jù)需要布置腐蝕測量點(diǎn)。 這樣也可以更好地維護(hù)設(shè)備，以確保其可靠運(yùn)行，并且工廠可以避免

55、被迫將過程設(shè)備升級到耐腐蝕合金材質(zhì)，這樣工廠的每個處理單元都可以節(jié)省高達(dá)80萬美元的資金。通過預(yù)防性維護(hù)，每個儲罐每延長1年無需停機(jī)檢查的時間就可以節(jié)省 27萬美元，使得一般的罐區(qū)可以每年節(jié)省30萬至100萬美元的費(fèi)用。 5.4 OneWireless無線解決方案：旋轉(zhuǎn)設(shè)備的無線監(jiān)測 在化工、水泥等行業(yè)，一些旋轉(zhuǎn)的設(shè)備，如轉(zhuǎn)窯、轉(zhuǎn)爐，以及移動的主體設(shè)備都需要監(jiān)測其過程參數(shù)，以控制工藝生產(chǎn)的性能及產(chǎn)品的品質(zhì)。 應(yīng)用無線技術(shù)以前： 傳統(tǒng)的接線方式很難實(shí)現(xiàn)對這些旋轉(zhuǎn)設(shè)備的實(shí)時監(jiān)測。這些測點(diǎn)所在的環(huán)境也很惡劣，溫度高、振動大、容易腐蝕等。采用接觸滑環(huán)式方式，信號極不穩(wěn)定，不可靠，誤

56、差大，需要大量的維護(hù)工作。如果采用非接觸式的紅外溫度監(jiān)測時，紅外探頭需要大量的維護(hù)和保護(hù)，以防水、防塵、防高溫，實(shí)施起來也很困難。 應(yīng)用無線技術(shù)以后： 通過無線溫度變送器，可以很方便、很經(jīng)濟(jì)的實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)設(shè)備的監(jiān)測。無需外部接線，安裝在轉(zhuǎn)窯上的無線變送器以無線的方式把實(shí)時數(shù)據(jù)集成到控制系統(tǒng)中?？膳渲酶魺岵牧希瑴p少高溫對無線變送器的影響。多功能節(jié)點(diǎn)安裝在轉(zhuǎn)窯附近的固定位置，實(shí)時接收無線變送器的數(shù)據(jù)，并通過標(biāo)準(zhǔn)通訊接口集成到控制系統(tǒng)當(dāng)中。 無線解決方案除了可以獲得實(shí)時、準(zhǔn)確的過程數(shù)據(jù)以外，由于無需敷設(shè)電纜和橋架，也可以節(jié)約安裝成本和調(diào)試時間；后期維護(hù)也很方便，支持對無線變送器的實(shí)時在線診

57、斷和組態(tài)。 5.5 OneWireless無線解決方案：旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備的健康狀況無線診斷 (EHM) 霍尼韋爾OneWireless設(shè)備健康狀況無線監(jiān)控(EHM)，通過實(shí)時監(jiān)測旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)（如振動、軸承溫度、電機(jī)電流/電壓）和性能，來提高機(jī)械設(shè)備及電機(jī)的效率、改善轉(zhuǎn)速控制，從而有效防止運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備的意外停機(jī)和工廠意外停工。 應(yīng)用的場合：電機(jī)、泵、風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)等大型轉(zhuǎn)動機(jī)械設(shè)備的健康狀態(tài)預(yù)防性維護(hù)。 通過無線方式集成到DCS控制系統(tǒng)和資產(chǎn)管理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，支持操作人員和維護(hù)人員及時安排維護(hù)時間、管理工廠庫存以及制定高效的工作流程。 這些無

58、線設(shè)備包括包括集成了溫度傳感器的本安的速度測量傳感器以及其它為數(shù)據(jù)采集和傳輸所需的硬件。它由電池供電，用戶可以獲得設(shè)備一天內(nèi)的不同負(fù)載條件下的多個快速傅立葉變換 (FFT) 頻譜。這些數(shù)據(jù)無線采集到霍尼韋爾的Uniformance PHD數(shù)據(jù)庫中以后，由EHM設(shè)備管理軟件中進(jìn)行有效的分析。然后這些關(guān)鍵設(shè)備泵、電機(jī)等的統(tǒng)計(jì)趨勢就會顯示出來，并根據(jù)峰值和振動等參數(shù)判斷設(shè)備健康狀況。 5.6 OneWireless無線解決方案：化工廠事故淋浴閥的狀態(tài)實(shí)時監(jiān)測、確保第一時間應(yīng)對緊急事故 實(shí)時監(jiān)視工廠事故緊急淋浴器是實(shí)時了解工廠安全生產(chǎn)狀況的最普遍的做法，以確保事故發(fā)生時第一時間做出反應(yīng)。

59、美國、澳大利亞和許多歐洲國家都要求工廠實(shí)時了解這些事故淋浴器的狀態(tài)。用戶可以應(yīng)用無線技術(shù)很方便的遵循任何更嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)，確保工廠安全生產(chǎn)。 事故淋浴閥 來自北美的一家大型煉油廠需要確保在發(fā)生事故時第一時間做出反應(yīng)，以避免發(fā)生連鎖的更大的事故。他們要求在事故淋浴閥打開5到10秒內(nèi)獲得信息、啟動警報。在工廠中較遠(yuǎn)位置安裝的事故淋浴閥也需要相同的監(jiān)測方案。 應(yīng)用無線技術(shù)之前：在事故淋浴發(fā)生時10秒內(nèi)獲得信息并報警是非常困難的，在危險區(qū)域內(nèi)敷設(shè)電纜，實(shí)時監(jiān)測事故淋浴閥狀態(tài)將費(fèi)時、費(fèi)力、成本昂貴。 應(yīng)用無線技術(shù)之后：用戶采用霍尼韋爾的無線開關(guān)量變送器，對事故淋浴閥的開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程

60、實(shí)時監(jiān)控。與有線方案相比，無線方案節(jié)省的安裝成本高達(dá)100萬美元。 無線方案，既滿足了他們的要求，避免了可能遭受的事故罰款，同時也確保了工廠人員的生命安全。 5.7 OneWireless無線解決方案：移動設(shè)備的即時定位和跟蹤 霍尼韋爾即時定位系統(tǒng)（HILS）應(yīng)用各種定位技術(shù)實(shí)現(xiàn)人員和設(shè)備的即時定位。 請想象，有這樣一種方案，它可以幫助在緊急情況下、甚至在人員失蹤時，實(shí)時定位員工所在的方位，從而確保其人身安全。這個方案也可以通過自動聯(lián)鎖，如當(dāng)工作人員在靠近設(shè)備的限定范圍作業(yè)時，禁止設(shè)備啟動，從而保證員工人身安全。也可以應(yīng)用為只有合格的專業(yè)人員在現(xiàn)場時，才可以

61、啟動設(shè)備。 除了幫助提高工廠的安全水平之外，HILS也可以使工廠的運(yùn)行更高效，因?yàn)樗€可以無線跟蹤昂貴的設(shè)備。在一個大項(xiàng)目中，現(xiàn)在可以定位那些可能被錯誤放置地方的極貴重的設(shè)備。這可以為節(jié)省花費(fèi)在尋找這些設(shè)備或者重新采購上的大量時間和費(fèi)用！ 5.8 OneWireless無線解決方案：支持移動工作站 移動工作站 試想如果操作人員在工廠中可以一直監(jiān)視生產(chǎn)過程會有多么高效。 PKS移動工作站支持現(xiàn)場的工作人員可以實(shí)時無線采用控制室操作員所擁有的所有操作工具。 PKS移動工作站一系列強(qiáng)大的解決方案，支持運(yùn)行人員在現(xiàn)場通過移動工作站，隨時隨地、可靠安全的以無線的方

62、式獲取控制室的DCS控制系統(tǒng)當(dāng)中的實(shí)時信息如畫面、趨勢曲線、報警、關(guān)鍵過程信息、歷史數(shù)據(jù)等。也可以隨時隨地將控制信息傳遞給遠(yuǎn)程用戶。 PKS移動工作站的應(yīng)用方式可以很多，如維護(hù)人員的只讀訪問，以及運(yùn)行人員在現(xiàn)場的安全雙向訪問。 有記錄表明該移動解決方案每年可以節(jié)省大約20萬美元。用戶在控制室運(yùn)行、維護(hù)的效率在使用了PKS移動工作站以后提高了很多，并將每個班次的操作員的工作效率提高了1/3 。 5.9 OneWireless 無線解決方案：無線現(xiàn)場巡檢 OneWireless 無線方案的IntelaTrac PKS應(yīng)用實(shí)現(xiàn)無線現(xiàn)場巡檢。有一個家化工廠需要為現(xiàn)有控制系統(tǒng)和

63、資產(chǎn)管理系統(tǒng)提供更準(zhǔn)確的現(xiàn)場過程數(shù)據(jù)及分析。他們這樣做的目的是為了提高設(shè)備的可靠性。這個用戶因此采用了無線現(xiàn)場巡檢來實(shí)現(xiàn)他們的目標(biāo)。 在實(shí)施我們的無線解決方案之前，技術(shù)人員需要把現(xiàn)場巡檢員人工獲得的數(shù)據(jù)手工錄入記錄表格上。 在實(shí)施了IntelaTrac無線巡檢方案之后，采集的數(shù)據(jù)更加精確了。數(shù)據(jù)輸入時，系統(tǒng)自動檢查數(shù)據(jù)量程范圍、同歷史數(shù)據(jù)比較驗(yàn)證，然后數(shù)據(jù)會直接從手持巡檢儀上無線實(shí)時傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)或資產(chǎn)管理系統(tǒng)當(dāng)中。數(shù)據(jù)上傳的實(shí)時性也縮短了數(shù)據(jù)從現(xiàn)場傳遞到?jīng)Q策者手中的時間，從而使維護(hù)計(jì)劃更及時、生產(chǎn)效率更高，從而實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)智能管理。 OneWireless無線方案現(xiàn)在支持的實(shí)時

64、程序操作、攪拌管理自動化和IntelaTrac無線巡檢等應(yīng)用，會使得他們能夠得到更廣泛的應(yīng)用。 5.10 OneWireless 無線解決方案：無線視頻監(jiān)測 OneWireless 無線網(wǎng)絡(luò)支持無線視頻監(jiān)測，攝像頭可以同多功能節(jié)點(diǎn)有線或無線連接，進(jìn)入無線主干網(wǎng)絡(luò)，集成到Honeywell DVM軟件平臺上。從而提高工廠區(qū)域的安全水平。 5.11 OneWireless 無線解決方案：延伸現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，無線轉(zhuǎn)接Modbus 或以太網(wǎng)輸出設(shè)備 OneWireless 多功能節(jié)點(diǎn)可以轉(zhuǎn)接第3方Modbus 或以太網(wǎng)輸出設(shè)備，通過無線主干網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無線通訊。無線模擬量輸入變送器可轉(zhuǎn)接

65、第3方4-20mA 或0-5V 輸出的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)無線通訊。 5.12 OneWireless 無線解決方案：閥門位置反饋 無線開關(guān)量變送器可以轉(zhuǎn)接閥門的閥位信號、溫度、電壓電流信號等，可以實(shí)現(xiàn)閥門的無線通訊。如無線開關(guān)量變送器STTW 401 可以接入1點(diǎn)溫度T/C和2 點(diǎn)開關(guān)量；STTW 500 無線開關(guān)量變送器可以接入3點(diǎn)開關(guān)量輸入。 5.13 OneWireless 無線解決方案：壓力表、溫度表、真空表的無線替代，無線讀表器 OneWireless無線讀表器可以直接“卡裝”到現(xiàn)有儀表的前面，無線傳輸測量參數(shù)。不需要拆卸現(xiàn)有的顯示儀表、不需要拆開過程連接、不需要檢查泄露、不需要接線、或中斷當(dāng)前過程。