全集成式多應(yīng)用流程行業(yè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)

方原柏

(昆明有色冶金設(shè)計(jì)研究院，昆明 650051)

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全集成式多應(yīng)用流程行業(yè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)

方原柏

(昆明有色冶金設(shè)計(jì)研究院，昆明 650051)

摘要：隨著流程行業(yè)無(wú)線通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，無(wú)線網(wǎng)關(guān)加無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的簡(jiǎn)單架構(gòu)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)發(fā)展到全集成式多應(yīng)用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)。簡(jiǎn)要總結(jié)了全集成式多應(yīng)用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，重點(diǎn)介紹了多個(gè)廠家全集成式多應(yīng)用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)新開(kāi)發(fā)的現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、系統(tǒng)組成及與主機(jī)系統(tǒng)集成。

關(guān)鍵詞：流程行業(yè)無(wú)線通信全集成式多應(yīng)用

1概述

流程行業(yè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)可以無(wú)縫地將過(guò)程控制網(wǎng)絡(luò)延伸到工廠的各個(gè)角落，在早期的應(yīng)用中，更多的應(yīng)用實(shí)例局限于一個(gè)工序或一個(gè)車(chē)間數(shù)十點(diǎn)的規(guī)模，采用無(wú)線網(wǎng)關(guān)加無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的簡(jiǎn)單架構(gòu)。但隨著應(yīng)用越來(lái)越普及，單個(gè)應(yīng)用的規(guī)模已突破一個(gè)工序或一個(gè)車(chē)間的范圍。在這種形勢(shì)下，流程行業(yè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的制造廠家不失時(shí)機(jī)地推出可覆蓋整個(gè)工廠的全集成式多應(yīng)用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)中既包括簡(jiǎn)單的無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)儀表網(wǎng)絡(luò)，也覆蓋多種無(wú)線應(yīng)用的場(chǎng)合。

值得用戶(hù)關(guān)注的是： 推出可覆蓋整個(gè)工廠的全集成式多應(yīng)用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的流程行業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的制造廠家不僅有ISA100，Wireless HART標(biāo)準(zhǔn)的主推廠商霍尼韋爾公司、艾默生過(guò)程管理公司，還有推動(dòng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的自動(dòng)化儀表廠商橫河電機(jī)公司和菲尼克斯公司。

2全集成式多應(yīng)用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)

1) 網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模擴(kuò)大，可支持使用成百上千臺(tái)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的場(chǎng)合。

2) 網(wǎng)絡(luò)不僅支持溫度、壓力測(cè)量的無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)儀表網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，還支持移動(dòng)工作站、無(wú)線巡檢、人員安全系統(tǒng)、工廠安全系統(tǒng)、視頻監(jiān)控等無(wú)線應(yīng)用。

3) 網(wǎng)絡(luò)不僅支持流程行業(yè)專(zhuān)用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，如ISA100，Wireless HART，還支持通用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，如WiFi。

4) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備更多地采用將網(wǎng)關(guān)功能分離為接入點(diǎn)和現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線管理站的架構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)同時(shí)管理多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線子網(wǎng)通信系統(tǒng)的要求。

5) 由于采用接入點(diǎn)路由和WiFi網(wǎng)絡(luò)傳送數(shù)據(jù)，無(wú)線通信速率得以提高。

6) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備更多地直接采用主流網(wǎng)絡(luò)廠家的

通用產(chǎn)品，如思科(Cisco)等公司的產(chǎn)品。

7) 提供了從主機(jī)系統(tǒng)到現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的全面冗余配置。

8) 擴(kuò)大了應(yīng)用范圍，力求在參數(shù)控制方面有所突破。

3全集成式多應(yīng)用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)

3.1霍尼韋爾公司產(chǎn)品

3.1.1新開(kāi)發(fā)的現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

該公司新開(kāi)發(fā)的現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)稱(chēng)為“帶Cisco節(jié)點(diǎn)的OneWireless工業(yè)無(wú)線架構(gòu)”，其中新采用的現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有Cisco WLAN 控制器、Cisco Aironet 1552S Outdoor AP節(jié)點(diǎn)設(shè)備。

OneWireless無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)采用了支持標(biāo)準(zhǔn)的Cisco公司組態(tài)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)統(tǒng)一的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，包括使用冗余交換機(jī)、冗余的無(wú)線局域網(wǎng)控制器以及多重網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)MAP(mash access point)和根接入點(diǎn)RAP(root access point)，建立一個(gè)強(qiáng)大的和高可用性的網(wǎng)絡(luò)。

3.1.2系統(tǒng)組成

該公司新開(kāi)發(fā)的現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成如圖1所示。Cisco Aironet 1552S Outdoor AP節(jié)點(diǎn)設(shè)備和原有系統(tǒng)作為網(wǎng)關(guān)使用的多功能節(jié)點(diǎn)的功能完全一樣，可以與ISA100.11a無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)連接，作為無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的接入點(diǎn)；也可以與IEEE802.11a/b/g/n WiFi設(shè)備網(wǎng)絡(luò)連接，作為無(wú)線WiFi設(shè)備的接入點(diǎn)；還可以用作IEEE的802.11a/n(Mesh網(wǎng)狀)無(wú)線主干網(wǎng)絡(luò)連接，實(shí)現(xiàn)多個(gè)接入點(diǎn)之間的相互無(wú)線通信，構(gòu)建自組織、自愈合的無(wú)線主干網(wǎng)絡(luò)。

不同之處在于，該節(jié)點(diǎn)設(shè)備還支持802.11n，最大帶寬可達(dá)300Mbit/s，所以速度更快，而多功能節(jié)點(diǎn)最大帶寬只有54Mbit/s。該設(shè)備內(nèi)嵌Cisco’s CleanAir技術(shù)，能夠優(yōu)化智能無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的通信，降低無(wú)線信號(hào)干擾，提高通信空間的無(wú)線通信質(zhì)量，明顯改善無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的通信性能，方便用戶(hù)的使用。

Cisco Aironet 1552S Outdoor AP節(jié)點(diǎn)設(shè)備共有5根天線。上面3根天線是主干網(wǎng)絡(luò)和WiFi移動(dòng)天線；下面2根是ISA100.11a無(wú)線儀表天線，可以同無(wú)線儀表通信，而且采用了Duocast技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)同時(shí)接收數(shù)據(jù)，通信速度比1根天線時(shí)提高1倍，通信距離延長(zhǎng)約67%。

Cisco WLAN控制器用于管理Cisco Aironet 1552S Outdoor AP節(jié)點(diǎn)設(shè)備，可以降低網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和運(yùn)行的維護(hù)成本。

圖1　采用Cisco 節(jié)點(diǎn)構(gòu)建的OneWireless工業(yè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)示意

圖1中，多臺(tái)Cisco Aironet 1552S Outdoor AP節(jié)點(diǎn)設(shè)備作為網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)設(shè)備，接入支持ISA100.11a無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)儀表和支持IEEE 802.11 a/b/g/n WiFi的無(wú)線設(shè)備(包括： 圖1中所示的移動(dòng)工作站、無(wú)線振動(dòng)變送器、攝像機(jī)、手持設(shè)備、無(wú)線攜帶式氣體探測(cè)器等)，多臺(tái)Cisco Aironet 1552S Outdoor AP節(jié)點(diǎn)設(shè)備之間又可通過(guò)高帶寬的IEEE 802.11 a/n無(wú)線Mesh回傳網(wǎng)絡(luò)通信。其中的1臺(tái)Cisco Aironet 1552S Outdoor AP節(jié)點(diǎn)設(shè)備作為根接入點(diǎn)通過(guò)IEEE 802.3有線以太網(wǎng)連接到Cisco WLAN 控制器，Cisco WLAN 控制器負(fù)責(zé)系統(tǒng)內(nèi)的無(wú)線局域網(wǎng)功能，如安全策略、入侵防御、RF管理、服務(wù)質(zhì)量(QoS)和流動(dòng)性。無(wú)線設(shè)備管理器WDM可以支持集成ISA 100.11a主干網(wǎng)和ISA 100.11a現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的Cisco Aironet 1552S Outdoor AP節(jié)點(diǎn)設(shè)備，它具有無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)、系統(tǒng)管理器、安全管理器的功能。無(wú)線設(shè)備管理器WDM的無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)容量為40臺(tái)Cisco Aironet 1552S Outdoor AP節(jié)點(diǎn)或FDAP現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接入點(diǎn)、100臺(tái)無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。

3.1.3與主機(jī)系統(tǒng)集成

基于R210版本的OneWireless 和R400版本的ExperionTMPKS的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與主機(jī)系統(tǒng)集成如圖2所示，Experion C300控制器通過(guò)WDM獲取現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線儀表的過(guò)程數(shù)據(jù)，C300和WDM的通信協(xié)議為Modbus TCP，在C300中把WDM組態(tài)為Modbus slave即可，或組態(tài)成C300 和WDM的CDA內(nèi)嵌式通信，Experion PKS 控制模塊可以集成無(wú)線儀表的過(guò)程數(shù)據(jù)和報(bào)警信息，支持實(shí)時(shí)監(jiān)視和控制，實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，這是在Experion DCS的控制層L2實(shí)現(xiàn)的。在DCS中創(chuàng)建“Wireless DMZ”(無(wú)線隔離區(qū))，而現(xiàn)場(chǎng)移動(dòng)操作終端、無(wú)線巡檢手持設(shè)備、可燃?xì)怏w監(jiān)測(cè)、即時(shí)定位、視頻信號(hào)和其他WiFi 802.11a/b/g設(shè)備可通過(guò)無(wú)線主干網(wǎng)絡(luò)與Experion DCS的控制層L3路由器連接。 控制層L2是監(jiān)控層，而控制層L3是先進(jìn)控制和先進(jìn)應(yīng)用層。

圖2　OneWireless 工業(yè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)與Experion DCS集成示意

3.2艾默生過(guò)程管理公司產(chǎn)品

3.2.1新開(kāi)發(fā)的現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線系統(tǒng)設(shè)備

從DeltaV 11版開(kāi)始，提供了DeltaV S系列無(wú)線I/O卡(Wireless I/O Card)和781遠(yuǎn)程鏈路(Wireless Field Link)組成的全冗余Wireless HART解決方案。在新的架構(gòu)方案中，還可以看到采用Cisco AP節(jié)點(diǎn)設(shè)備作為主干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，按其在網(wǎng)絡(luò)中的功能也分為MAP和RAP。

3.2.2系統(tǒng)組成

上述新的結(jié)構(gòu)將現(xiàn)有的1420無(wú)線網(wǎng)關(guān)的功能分為兩個(gè)部件： 無(wú)線I/O卡和781遠(yuǎn)程鏈路，無(wú)線I/O卡有2個(gè)Ethernet I/O口實(shí)現(xiàn)與控制系統(tǒng)DeltaV局域網(wǎng)的有線連接，由遠(yuǎn)程鏈路實(shí)現(xiàn)與Wireless HART無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)連接，這兩者之間采用4根導(dǎo)線連接，最遠(yuǎn)距離達(dá)到200 m。其中一對(duì)導(dǎo)線為無(wú)線I/O卡電源線，另一對(duì)導(dǎo)線為遠(yuǎn)程鏈路的通信線。雖然無(wú)線I/O卡可以安裝在1級(jí)2區(qū)危險(xiǎn)的環(huán)境中，但一般安裝在控制室內(nèi)，遠(yuǎn)程鏈路則遠(yuǎn)離控制室，可安裝在防爆等級(jí)更高的危險(xiǎn)的環(huán)境中，如1級(jí)1區(qū)。

DeltaV S系列可接入最多120個(gè)無(wú)線I/O卡和781遠(yuǎn)程鏈路，每對(duì)冗余的781遠(yuǎn)程鏈路可接入最多100臺(tái)無(wú)線變送器。

采用接入點(diǎn)的方式時(shí)，某應(yīng)用于油井的工業(yè)無(wú)線系統(tǒng)設(shè)備組成如圖3所示。MAP安裝在Wireless HART原有網(wǎng)關(guān)附近，以有線以太網(wǎng)方式與網(wǎng)關(guān)連接，采集該井口區(qū)域無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的信息；多個(gè)MAP又以WiFi無(wú)線方式將多個(gè)井口的無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的信息傳送到RAP，然后與控制系統(tǒng)以Modbus TCP/IP，OPC等方式連接。

3.2.3與DeltaV主機(jī)系統(tǒng)集成

從DeltaV 11版開(kāi)始，提供了DeltaV S系列無(wú)線I/O卡和781遠(yuǎn)程鏈路組成的完全冗余的Wireless HART解決方案，如圖4所示，可與所有的DeltaV和AMS的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)本地集成。無(wú)線I/O卡直接掛在控制網(wǎng)絡(luò)上，本身就是控制器的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，DeltaV提供的組態(tài)工具也完全支持無(wú)線I/O卡和無(wú)線儀表的組態(tài)、設(shè)備監(jiān)視等功能，系統(tǒng)還可以自動(dòng)識(shí)別無(wú)線I/O卡和無(wú)線設(shè)備，可方便快捷地進(jìn)行安裝和調(diào)試。

圖4　Wireless HART工業(yè)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)

新的DeltaV架構(gòu)以冗余遠(yuǎn)程鏈路的形式實(shí)現(xiàn)全冗余無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，全冗余包括DeltaV通信網(wǎng)絡(luò)、24V(DC)電源、無(wú)線I/O卡遠(yuǎn)程鏈路以及自適應(yīng)Mesh網(wǎng)絡(luò)本身的多條通信路徑。

3.3橫河電機(jī)公司產(chǎn)品

3.3.1新開(kāi)發(fā)的現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

該公司早期開(kāi)發(fā)的現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線系統(tǒng)設(shè)備包括YFGW710無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)集成網(wǎng)關(guān)和無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，YFGW710提供網(wǎng)關(guān)功能和系統(tǒng)管理器的功能，并直接連接無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。

新開(kāi)發(fā)的現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線設(shè)備有YFGW410現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線管理站、YFGW510現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線接入點(diǎn)、YFGW610現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線介質(zhì)轉(zhuǎn)換器。YFGW410具有ISA100.11a無(wú)線網(wǎng)絡(luò)管理功能(即系統(tǒng)管理器和安全管理器的功能)和網(wǎng)關(guān)功能；YFGW510現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線接入點(diǎn)為主干路由器，除可接入現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線設(shè)備外，還可提供IEEE802.11a/b/g(無(wú)線局域網(wǎng))及100BASE-TX和100BASE-FX有線連接；現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線介質(zhì)轉(zhuǎn)換器YFGW610在YFGW410和YFGW510之間主干通信的連接接口作連接轉(zhuǎn)換，4端口介質(zhì)轉(zhuǎn)換器YFGW610安裝在YFGW410和 YFGW510之間，將YFGW410下層的金屬網(wǎng)絡(luò)連接(100BASE-TX)的接口轉(zhuǎn)換成與遠(yuǎn)程YFGW510的光纖網(wǎng)絡(luò)接口連接(100BASE-FX)。

3.3.2系統(tǒng)組成

圖5　全集成式多應(yīng)用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成示意

新開(kāi)發(fā)的全集成式多應(yīng)用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成如圖5所示。其中，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線子網(wǎng)A由YFGW510的現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線接入點(diǎn)接入子網(wǎng)內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線設(shè)備的數(shù)據(jù)，再通過(guò)光纖通信傳至YFGW610現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線介質(zhì)轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換成YFGW410現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線管理站可接收的下層金屬網(wǎng)絡(luò)連接信號(hào)(100BASE-TX)；現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線子網(wǎng)B由YFGW510的現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線接入點(diǎn)接入子網(wǎng)內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線設(shè)備的數(shù)據(jù)，再通過(guò)100BASE-TX直接接入YFGW410現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線管理站；現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線子網(wǎng)C由YFGW510的現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線接入點(diǎn)接入子網(wǎng)內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線設(shè)備的數(shù)據(jù)后，再通過(guò)無(wú)線LAN傳到無(wú)線LAN接入點(diǎn)，然后與YFGW410現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線管理站連接。當(dāng)然，也可通過(guò)早期的YFGW710無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)集成網(wǎng)關(guān)以Modbus/TCP的方式接入主機(jī)系統(tǒng)。在信息網(wǎng)絡(luò)層次，設(shè)有現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線OPC服務(wù)器、現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線管理器、NTP服務(wù)器，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線OPC服務(wù)器的軟件，提供一個(gè)基于OPC基金會(huì)規(guī)格創(chuàng)建的接口。該服務(wù)器軟件通過(guò)OPC接口與帶現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線管理站或現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線集成網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的主機(jī)連接。現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線管理器用來(lái)執(zhí)行現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置和管理。NTP服務(wù)器是網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議服務(wù)器，用于現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線系統(tǒng)進(jìn)行精確的時(shí)間管理，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線系統(tǒng)要求NTP服務(wù)器與現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線管理站或現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線集成網(wǎng)關(guān)相連以共享NTP服務(wù)器。1對(duì)YFGW410現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線管理站通過(guò)同步電纜彼此連接，對(duì)主機(jī)系統(tǒng)和YFGW510的現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線接入點(diǎn)提供冗余的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)關(guān)功能。在圖5所示的每一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線子網(wǎng)中，可安裝1個(gè)或多個(gè)YFGW510現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線接入點(diǎn)，可連接多達(dá)100臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線設(shè)備。1對(duì)YFGW410現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線管理站可以連接多達(dá)20個(gè)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線子網(wǎng)以及500多臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線設(shè)備。

3.3.3與主機(jī)系統(tǒng)集成

無(wú)線系統(tǒng)可與橫河電機(jī)目前主要的CENTUM VP DCS連接，即可在CENTUM VP操作和監(jiān)視屏幕上顯示現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的測(cè)量數(shù)據(jù)。無(wú)線系統(tǒng)與CENTUM VP連接有兩種方式： 在FCS現(xiàn)場(chǎng)控制站通過(guò)子系統(tǒng)以太網(wǎng)通信模塊通信(見(jiàn)圖6)和通過(guò)通用子系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)(GSGW)通信。在FCS現(xiàn)場(chǎng)控制站通過(guò)子系統(tǒng)以太網(wǎng)通信模塊(ALE111)通信,要求CENTUM VP為R4版本。

3.4菲尼克斯公司產(chǎn)品

該公司的WLAN接入點(diǎn)可與多臺(tái)RAD無(wú)線網(wǎng)關(guān)組成回傳網(wǎng)絡(luò)，這些設(shè)備都集成了802.11b/g WLAN收發(fā)器，通過(guò)WiFi將采集的所有信息傳送到WLAN接入點(diǎn)，然后以標(biāo)準(zhǔn)的Ethernet接口與主機(jī)系統(tǒng)相連，如圖7所示。

4結(jié)束語(yǔ)

隨著流程行業(yè)無(wú)線通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，無(wú)線網(wǎng)關(guān)加無(wú)線現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的簡(jiǎn)單架構(gòu)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)發(fā)展到全集成式多應(yīng)用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)。使得僅支持無(wú)線變送器應(yīng)用擴(kuò)展到支持移動(dòng)工作站、無(wú)線巡檢、人員安全系統(tǒng)、工廠安全系統(tǒng)、視頻監(jiān)控的應(yīng)用，提高了無(wú)線通信速率，擴(kuò)大了應(yīng)用規(guī)模，并提供了覆蓋從主機(jī)系統(tǒng)到現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的全面冗余配置。

圖6　CENTUM VP DCS采用FCS通過(guò)子系統(tǒng)通信示意

參考文獻(xiàn)：

[1]Honeywell.OneWireless Network Planning and Installation Guide for Multinode OW-CC0010[EB/OL]. (2013-01)[20]15-02-02].https： //： www.Honeywell.com.

[2]Honeywell. OneWireless Network Configuration Guide for Cisco Aironet 1552S AP.OW-CC0070[EB/OL]. (2012-09)[20]15-02-02].https： //： www.Honeywell.com.

[3]Honeywell.OneWireless Network Planning and Installation Guide OWDOC-X253-en-220A[EB/OL]. (2013-10)[20]15-02-02].https： //： www.Honeywell.com.

[4]艾默生過(guò)程管理. Smart Wireless Solutions[EB/OL]. (2010-02)[20]15-02-02].http： //www.EmersonProcess.com/SmartWireless.

[5]艾默生過(guò)程管理.工業(yè)無(wú)線測(cè)量工程師指南[EB/OL]. [20]15-02-02]. http： //www.EmersonProcess.com/SmartWireless.

[6]Emerson Process Management.IEC 62591 WirelesSHART?System Engineering Guide (Revision 3.0) [EB/OL]. (2012-05)[20]15-02-02]. https： //www.yumpu.com /.../iec-62591-wirelesshartr-system-engineering-guide.

[7]Yoshio Yoshida，Masayuki Fukasawa，Naoyuki Fujimoto，et al.New Plant-wide Field Wireless System.Yokogawa Technical Report English Edition，2012，55(02)： 45-48.

[8]Yasuyuki Nakamoto，Hiroyuki Saito，Koji Nagatomi. The Control System Integrated with Field Wireless Devices.Yokogawa Technical Report English Edition，2012，55(02)： 49-52.

[9]方原柏.流程行業(yè)無(wú)線通信技術(shù)及應(yīng)用.北京： 化學(xué)工業(yè)出版社，2015.

Fully Integrated Multi-application Wireless Communication Network for Process Industry

Fang Yuanbai

(Kunming Engineering & Research Institute of Nonferrous Metallurgy Co. Ltd.,

Kunming, 650051, China)

Abstract：With rapid development of wireless communication technology in process industry, wireless network with simple architecture of wireless gateway and wireless field devices has been developed to a fully integrated multi-application wireless communication network. The characteristics of fully integrated multi-application wireless communication network are briefly summarized. On site wireless communication network devices, system composition and integration with host system for newly developed fully integrated multi-application wireless communication network from a number of manufacturers are introduced with emphasis.

Key words：process industry; wireless communication; fully integrated; multi-application

中圖分類(lèi)號(hào)：TP273

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

文章編號(hào)：1007-7324(2015)02-0001-06

作者簡(jiǎn)介：方原柏(1942—)，男，湖北黃岡人，發(fā)表論文280余篇，出版《電子皮帶秤的原理及應(yīng)用》、《電子皮帶秤》、《流程行業(yè)無(wú)線通信技術(shù)及應(yīng)用》三本專(zhuān)著，任昆明有色冶金設(shè)計(jì)研究院教授級(jí)高級(jí)工程師，昆明儀器儀表學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)，《冶金自動(dòng)化》、《衡器》、《儀器儀表用戶(hù)》、《自動(dòng)化與儀器儀表》、《自動(dòng)化信息》等雜志編委，中國(guó)衡器協(xié)會(huì)技術(shù)專(zhuān)家委員會(huì)顧問(wèn)。

稿件收到日期： 2015-02-02。