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案例頻道 無(wú)線(xiàn)技術(shù)是近年來(lái)工業(yè)領(lǐng)域熱議的話(huà)題，大多數的用戶(hù)都認為，無(wú)線(xiàn)技術(shù)可以用于非關(guān)鍵點(diǎn)的監測，而測點(diǎn)控制只能依靠有線(xiàn)技術(shù)。2009年6月30日，霍尼韋爾推出的OneWireless?工業(yè)無(wú)線(xiàn)解決方案卻使得“將無(wú)線(xiàn)技術(shù)應用于測點(diǎn)控制”成為可能。OneWirelessTMR120版本在業(yè)內率先推出了全冗余無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)（WSG），使得無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )與有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )一樣可靠，從而可以被用于控制更多的關(guān)鍵流程。這也使得無(wú)線(xiàn)解決方案可以延伸至整個(gè)工廠(chǎng)，用一個(gè)無(wú)線(xiàn)架構支持多種工廠(chǎng)應用和多種通訊協(xié)議的現場(chǎng)儀表。正如霍尼韋爾在其OneWireless?工業(yè)無(wú)線(xiàn)解決方案的宣傳冊上說(shuō)明的那樣。
“你需要多少個(gè)工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )來(lái)優(yōu)化工廠(chǎng)運行?”
“你只需要1個(gè)工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )即可?！監neWireless?工業(yè)無(wú)線(xiàn)解決方案為無(wú)線(xiàn)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應用開(kāi)啟了新的空間，也使業(yè)界看到了無(wú)線(xiàn)技術(shù)巨大的發(fā)展潛力。為了解OneWireless?工業(yè)無(wú)線(xiàn)解決方案的更多技術(shù)特點(diǎn)，并探討無(wú)線(xiàn)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢，《今日自動(dòng)化》近日采訪(fǎng)了霍尼韋爾過(guò)程控制部無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)經(jīng)理江天生先生。
《今日自動(dòng)化》：日前，霍尼韋爾OneWireless? R120版本無(wú)線(xiàn)解決方案在業(yè)內首次設計全冗余無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)（WSG），這使得無(wú)線(xiàn)解決方案的功能得到了極有意義的擴展，從數據監測向控制邁出了重要的一步。除卻全冗余無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)外，該無(wú)線(xiàn)解決方案還有哪些關(guān)鍵的特性得到了改進(jìn)?
江天生：霍尼韋爾公司的OneWireles?無(wú)線(xiàn)解決方案符合ISA100工業(yè)無(wú)線(xiàn)國際標準，可以應用于控制：
第一：OneWireless?已經(jīng)具備整個(gè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的冗余設計OneWireless? R120版本支持冗余的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)設計。這就使得OneWireless?無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )從現場(chǎng)無(wú)線(xiàn)設備到控制系統的接口做到完全冗余、自組織、自愈合，整個(gè)網(wǎng)絡(luò )沒(méi)有單點(diǎn)故障。即無(wú)線(xiàn)儀表可以自動(dòng)選擇一個(gè)最優(yōu)的頻道、一個(gè)最優(yōu)的路徑把數據快速傳輸到一個(gè)通訊速度更快的由多功能節點(diǎn)構建的mesh無(wú)線(xiàn)主干網(wǎng)絡(luò )上，跳頻、mesh多路經(jīng)、自組、自愈。
第二、工業(yè)無(wú)線(xiàn)標準ISA100也規定在6類(lèi)應用中除了安全系統和緊急跳閘回路以外，從第1到第5類(lèi)即閉環(huán)控制、開(kāi)環(huán)控制、報警、監測等都可以應用工業(yè)無(wú)線(xiàn)技術(shù)，而冗余網(wǎng)關(guān)的技術(shù)設計使得系統更加可靠，從而進(jìn)一步支持把無(wú)線(xiàn)技術(shù)用于控制更多的關(guān)鍵流程。
第三、霍尼韋爾公司的無(wú)線(xiàn)變送器，最快可以設定1秒的刷新速度，這滿(mǎn)足了控制的速度要求。未來(lái)霍尼韋爾的無(wú)線(xiàn)變送器的刷新速度可以做到250毫秒。
第四，無(wú)線(xiàn)應用于控制也就要求無(wú)線(xiàn)變送器的電池供電可靠?；裟犴f爾的無(wú)線(xiàn)變送器在1秒刷新時(shí)、常溫下，電池壽命可以達到4~5年，完全可以保證應用在控制場(chǎng)合時(shí)不會(huì )因為電池供電而出現問(wèn)題，也就是說(shuō)供電的可靠性也保證了無(wú)線(xiàn)技術(shù)應用于工廠(chǎng)的控制環(huán)節中。
上述工業(yè)無(wú)線(xiàn)技術(shù)的設計加上霍尼韋爾公司測量設備的高精度、高穩定性一起，支持OneWireless?在過(guò)程控制上的應用。
目前霍尼韋爾公司的無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品包括構建無(wú)線(xiàn)主干網(wǎng)絡(luò )的多功能節點(diǎn)（可配置冗余）、無(wú)線(xiàn)壓力變送器（表壓、絕壓、差壓，差壓可以測流量液位）、無(wú)線(xiàn)溫度變送器（3通道、一體化法蘭連接、套管連接）、無(wú)線(xiàn)模擬量輸入變送器（3通道）、無(wú)線(xiàn)開(kāi)關(guān)量輸入變送器（3通道）、無(wú)線(xiàn)開(kāi)關(guān)量輸出變送器、無(wú)線(xiàn)腐蝕測量變送器、無(wú)線(xiàn)閥門(mén)定位器、無(wú)線(xiàn)雷達液位計、無(wú)線(xiàn)讀表器、無(wú)線(xiàn)設備振動(dòng)轉速位移監測設備（8通道）、無(wú)線(xiàn)移動(dòng)工作站、無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)巡檢、無(wú)線(xiàn)攝像頭、無(wú)線(xiàn)即時(shí)定位、無(wú)線(xiàn)超聲波檢測變送器、無(wú)線(xiàn)I/O轉接模塊等等。這些產(chǎn)品都可以在同一平臺上應用于監測和控制場(chǎng)合。
上述工業(yè)無(wú)線(xiàn)技術(shù)的設計加上霍尼韋爾公司測量設備的高精度、高穩定性一起，支持OneWireless?在過(guò)程控制上的應用。
目前霍尼韋爾公司的無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品包括構建無(wú)線(xiàn)主干網(wǎng)絡(luò )的多功能節點(diǎn)（可配置冗余）、無(wú)線(xiàn)壓力變送器（表壓、絕壓、差壓，差壓可以測流量液位）、無(wú)線(xiàn)溫度變送器（3通道、一體化法蘭連接、套管連接）、無(wú)線(xiàn)模擬量輸入變送器（3通道）、無(wú)線(xiàn)開(kāi)關(guān)量輸入變送器（3通道）、無(wú)線(xiàn)開(kāi)關(guān)量輸出變送器、無(wú)線(xiàn)腐蝕測量變送器、無(wú)線(xiàn)閥門(mén)定位器、無(wú)線(xiàn)雷達液位計、無(wú)線(xiàn)讀表器、無(wú)線(xiàn)設備振動(dòng)轉速位移監測設備（8通道）、無(wú)線(xiàn)移動(dòng)工作站、無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)巡檢、無(wú)線(xiàn)攝像頭、無(wú)線(xiàn)即時(shí)定位、無(wú)線(xiàn)超聲波檢測變送器、無(wú)線(xiàn)I/O轉接模塊等等。這些產(chǎn)品都可以在同一平臺上應用于監測和控制場(chǎng)合。
《今日自動(dòng)化》：解決方案的可升級性對于保護已有的投資非常重要，OneWireless?無(wú)線(xiàn)解決方案是否易于升級，以使用戶(hù)能夠及時(shí)享用到霍尼韋爾的新技術(shù)?OneWireless?無(wú)線(xiàn)解決方案的升級包括哪些方面?
江天生：霍尼韋爾OneWireless?無(wú)線(xiàn)解決方案支持向后、向前的產(chǎn)品兼容：霍尼韋爾的無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品安裝到現場(chǎng)，支持在線(xiàn)升級整個(gè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，以符合最新的ISA100標準，而無(wú)需返回工廠(chǎng)升級或更換硬件。這可以有效保護用戶(hù)的現有投資。其次，OneWireless無(wú)線(xiàn)解決方案，一個(gè)無(wú)線(xiàn)架構支持多種無(wú)線(xiàn)應用和多種通訊協(xié)議的現場(chǎng)儀表，工廠(chǎng)運行維護人員不必面對多個(gè)單獨的單一功能無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )平臺，不必為管理不同的單一功能無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )而煩惱。這進(jìn)一步保護了用戶(hù)的投資。其三、OneWireless?無(wú)線(xiàn)架構規模靈活、擴展方便，也充分保護用戶(hù)現在在無(wú)線(xiàn)架構上的投資在未來(lái)也不會(huì )過(guò)時(shí)。
總之，用戶(hù)至上、保護投資、為用戶(hù)帶來(lái)更大價(jià)值，是OneWireless?的設計理念之一，OneWireless?無(wú)線(xiàn)解決方案不僅顯著(zhù)降低安裝成本，降低項目總投資，更體現在支持充分利用工廠(chǎng)工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )、支持更多的應用、提高和優(yōu)化工廠(chǎng)管控水平等方面。
不僅如此，霍尼韋爾公司的無(wú)線(xiàn)變送器采用低功耗的電子元件，并且在電源消耗上具有“自適應”功能，可以自動(dòng)選擇最優(yōu)的發(fā)射功率，這樣可以進(jìn)一步降低電池消耗。
《今日自動(dòng)化》：當前的政策如石油石化產(chǎn)業(yè)振興規劃等，對企業(yè)提出了降低能耗、降低成本的要求，能源的消耗量與設備利用率等指標對用戶(hù)而言變得更加敏感，無(wú)線(xiàn)解決方案在這一問(wèn)題上能夠實(shí)現怎樣的效果？具體是如何發(fā)揮作用的?
總之，用戶(hù)至上、保護投資、為用戶(hù)帶來(lái)更大價(jià)值，是OneWireless?的設計理念之一，OneWireless?無(wú)線(xiàn)解決方案不僅顯著(zhù)降低安裝成本，降低項目總投資，更體現在支持充分利用工廠(chǎng)工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )、支持更多的應用、提高和優(yōu)化工廠(chǎng)管控水平等方面。
《今日自動(dòng)化》：對于無(wú)線(xiàn)解決方案而言，現場(chǎng)無(wú)線(xiàn)設備的電能供應是業(yè)界比較關(guān)注的問(wèn)題，對此也有一些不同的解決方向，比如發(fā)展無(wú)線(xiàn)設備的能量自采集技術(shù)，或者提高無(wú)線(xiàn)儀表信號傳輸的自適應性與智能性。OneWireless?無(wú)線(xiàn)解決方案在這方面采用了哪些方法?
江天生：霍尼韋爾的無(wú)線(xiàn)變送器配置了安全設計、供電持久的電池，在無(wú)線(xiàn)變送器的刷新速度設定為1秒時(shí)，常溫下電池壽命為4.5年；設定為5秒刷新時(shí)壽命為10年，而且電池壽命智能可預測、可作報警管理。由于電池本身是高能量物品，不可能具有本質(zhì)安全認證，因此霍尼韋爾公司對無(wú)線(xiàn)變送器采取了隔爆設計和本安設計，使得無(wú)線(xiàn)變送器可以應用在工廠(chǎng)危險的區域。ISA100 無(wú)線(xiàn)技術(shù)的架構也決定了無(wú)線(xiàn)儀表不承擔路由功能，從而電池的供電壽命更長(cháng)。
不僅如此，霍尼韋爾公司的無(wú)線(xiàn)變送器采用低功耗的電子元件，并且在電源消耗上具有“自適應”功能，可以自動(dòng)選擇最優(yōu)的發(fā)射功率，這樣可以進(jìn)一步降低電池消耗。
《今日自動(dòng)化》：當前的政策如石油石化產(chǎn)業(yè)振興規劃等，對企業(yè)提出了降低能耗、降低成本的要求，能源的消耗量與設備利用率等指標對用戶(hù)而言變得更加敏感，無(wú)線(xiàn)解決方案在這一問(wèn)題上能夠實(shí)現怎樣的效果？具體是如何發(fā)揮作用的?
江天生：其實(shí)，節能降耗正是將無(wú)線(xiàn)技術(shù)應用于工業(yè)領(lǐng)域的初衷。2002年，霍尼韋爾公司受美國能源部委托，開(kāi)始研發(fā)應用于工業(yè)領(lǐng)域的無(wú)線(xiàn)技術(shù)，從而成為第一家推出工業(yè)無(wú)線(xiàn)變送器的公司。無(wú)線(xiàn)技術(shù)對于節能降耗、提高工廠(chǎng)效率也非常有幫助。無(wú)線(xiàn)可以實(shí)時(shí)監測工廠(chǎng)污染排放和能源消耗，從而幫助工廠(chǎng)優(yōu)化運營(yíng)、減少排放。無(wú)線(xiàn)方案的實(shí)施簡(jiǎn)單、快速，可以節省大量的安裝成本、調試時(shí)間和后期維護費用，提高項目安裝和實(shí)施的效率。這些場(chǎng)合很多，例如：
1．泄露和污染排放監測：許多泄露或排放地點(diǎn)由于爬高上低、區域危險，使得用傳統的方式很難監測和控制。利用無(wú)線(xiàn)聲波或超聲波變送器、無(wú)線(xiàn)溫度變送器和無(wú)線(xiàn)壓力變送器等，對各種泄漏進(jìn)行無(wú)線(xiàn)檢測，可以很容易的實(shí)時(shí)獲取污染排放數據，甚至可以分辨出是輕微泄露或是全部排放，既節約成本，又具有很大的環(huán)保價(jià)值。
2．管道和儲罐腐蝕監測：把無(wú)線(xiàn)腐蝕變送器應用于管道和儲罐的腐蝕監測上實(shí)時(shí)監測腐蝕狀態(tài)，并通過(guò)控制沖洗閥或藥劑加入量，來(lái)降低腐蝕程度。系統可以在設備或管道因腐蝕發(fā)生重大泄漏之前檢測到腐蝕狀況，采取預防性維護措施，避免泄露事故，延長(cháng)設備壽命。
3．罐區液位管理：在罐區采用無(wú)線(xiàn)實(shí)時(shí)監測液位、壓力等數據，既節省了大量的設備成本和安裝成本，也通過(guò)更準確的實(shí)時(shí)監測罐區的工況，支持更加優(yōu)化的罐區操作和運行，可以為用戶(hù)帶來(lái)運行效率的提高和避免罐溢流等事故發(fā)生造成的損失。
3．罐區液位管理：在罐區采用無(wú)線(xiàn)實(shí)時(shí)監測液位、壓力等數據，既節省了大量的設備成本和安裝成本，也通過(guò)更準確的實(shí)時(shí)監測罐區的工況，支持更加優(yōu)化的罐區操作和運行，可以為用戶(hù)帶來(lái)運行效率的提高和避免罐溢流等事故發(fā)生造成的損失。
4．工廠(chǎng)能耗管理：把無(wú)線(xiàn)技術(shù)應用于監測全廠(chǎng)的能耗監測上，監測蒸汽、天然氣等燃料的消耗，可以及時(shí)發(fā)現泄漏，并分析設備能耗變化，從而進(jìn)一步優(yōu)化設備運行，提高運行效率。而這些場(chǎng)合的應用都是有線(xiàn)方式很難實(shí)現的。但是，采用無(wú)線(xiàn)技術(shù)卻非常簡(jiǎn)單，容易實(shí)施。
《今日自動(dòng)化》：對于用戶(hù)而言，要使無(wú)線(xiàn)解決方案得到最安全、有效的應用，在應用時(shí)需要重視哪些因素？在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的設計與評估上，霍尼韋爾能夠提供怎樣的服務(wù)與支持?
江天生：目前無(wú)線(xiàn)技術(shù)的安全性和可靠性已經(jīng)得到了業(yè)界的認可?；裟犴f爾的無(wú)線(xiàn)解決方案也采取了數據包加密、授權通訊等措施來(lái)保證系統的安全性。雖然這其中蘊含的技術(shù)很復雜，用戶(hù)使用起來(lái)卻很容易。如授權通訊，用戶(hù)僅需通過(guò)授權PDA從無(wú)線(xiàn)管理平臺獲取授權密碼，然后對現場(chǎng)設備進(jìn)行無(wú)線(xiàn)授權，那么無(wú)線(xiàn)設備會(huì )自動(dòng)加入無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通訊。
無(wú)線(xiàn)解決方案因應用場(chǎng)合和項目要求而不同?；裟犴f爾公司和用戶(hù)一起評估項目需求、設計最佳無(wú)線(xiàn)解決方案，我們有著(zhù)非常專(zhuān)業(yè)的團隊支持，確保最優(yōu)的運行性能和安全?；裟犴f爾公司是第一家推出工業(yè)無(wú)線(xiàn)變送器的廠(chǎng)家，也是率先推出最快1秒刷新的工業(yè)無(wú)線(xiàn)變送器以及冗余無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)設計的公司，我們有著(zhù)非常專(zhuān)業(yè)的無(wú)線(xiàn)技術(shù)背景和工廠(chǎng)實(shí)施經(jīng)驗，能夠確保工業(yè)無(wú)線(xiàn)項目的成功實(shí)施。
《今日自動(dòng)化》：今后無(wú)線(xiàn)解決方案的功能和重要性，還會(huì )有怎樣的提升空間?無(wú)線(xiàn)解決方案與現場(chǎng)總線(xiàn)乃至工業(yè)以太網(wǎng)在未來(lái)的比重與功能側重會(huì )是怎樣的?
《今日自動(dòng)化》：今后無(wú)線(xiàn)解決方案的功能和重要性，還會(huì )有怎樣的提升空間?無(wú)線(xiàn)解決方案與現場(chǎng)總線(xiàn)乃至工業(yè)以太網(wǎng)在未來(lái)的比重與功能側重會(huì )是怎樣的?
江天生：現在我們已經(jīng)看到，無(wú)線(xiàn)技術(shù)不僅可以用于監測，還可以用于控制，因此無(wú)線(xiàn)技術(shù)今后在工業(yè)領(lǐng)域的應用潛力非常大。把無(wú)線(xiàn)技術(shù)應用于敷設電纜或接線(xiàn)非常困難的測點(diǎn)、分布分散的區域、隔離和屏蔽的區域、檢修困難的區域、移動(dòng)或旋轉的設備、電纜容易損壞和折斷的場(chǎng)所，以及電纜橋架、卡件、機柜等備用容量用完改造的場(chǎng)合等等，可以進(jìn)一步延伸測控的廣度和深度。我現在可以歸納出無(wú)線(xiàn)技術(shù)可以應用的四個(gè)場(chǎng)合：一是有線(xiàn)的監測和控制難以實(shí)施的場(chǎng)合，比如一些較偏遠、分散的測點(diǎn)，移動(dòng)設備的監測等等；二是采用有線(xiàn)技術(shù)不經(jīng)濟的場(chǎng)合，如我們曾經(jīng)接觸過(guò)的一家電力調試所，專(zhuān)門(mén)為電廠(chǎng)的鍋爐、汽機做性能測試。他們每次在大型作業(yè)時(shí)都要攜帶或托運約2千米長(cháng)的電纜到現場(chǎng)，不僅費時(shí)費力、而且花費昂貴。如果采用無(wú)線(xiàn)設備，非常方便；三是采用有線(xiàn)技術(shù)不可靠或危險的區域，這些區域的特點(diǎn)決定了模擬量在傳輸過(guò)程中可能會(huì )發(fā)生丟失，而無(wú)線(xiàn)技術(shù)采用的是數字信號傳輸，抗干擾能力比較強，同時(shí)也不用擔心電纜損壞或接線(xiàn)脫落等；四是改造的場(chǎng)合，因為某些工廠(chǎng)在實(shí)施改造時(shí)，在原有系統的基礎上增加布線(xiàn)會(huì )十分困難，而采用無(wú)線(xiàn)技術(shù)既免除了重新布線(xiàn)的麻煩又節省成本。
在未來(lái)，無(wú)線(xiàn)技術(shù)將大有可為。無(wú)線(xiàn)技術(shù)同有線(xiàn)的世界相輔相承、完美結合。隨著(zhù)用戶(hù)對工業(yè)無(wú)線(xiàn)技術(shù)所帶來(lái)的技術(shù)優(yōu)勢和經(jīng)濟節省的認可，會(huì )有越來(lái)越多的場(chǎng)合采用工業(yè)無(wú)線(xiàn)技術(shù)。
在未來(lái)，無(wú)線(xiàn)技術(shù)將大有可為。無(wú)線(xiàn)技術(shù)同有線(xiàn)的世界相輔相承、完美結合。隨著(zhù)用戶(hù)對工業(yè)無(wú)線(xiàn)技術(shù)所帶來(lái)的技術(shù)優(yōu)勢和經(jīng)濟節省的認可，會(huì )有越來(lái)越多的場(chǎng)合采用工業(yè)無(wú)線(xiàn)技術(shù)。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號