1 無(wú)線(xiàn)架構的設計理念
霍尼韋爾的無(wú)線(xiàn)技術(shù)專(zhuān)家需要和用戶(hù)共同對新建項目現場(chǎng)或改造項目現場(chǎng)進(jìn)行現場(chǎng)評估。評估的目的是確定煉廠(chǎng)內使用工業(yè)無(wú)線(xiàn)技術(shù)方案的設備、設施和區域。通過(guò)討論或現場(chǎng)勘測,可確定用于構建OneWireless? 主干網(wǎng)絡(luò )的多功能節點(diǎn)和FDAP的最佳位置,以滿(mǎn)足項目的設計目標。
在推薦設計和方案實(shí)施準則的過(guò)程中還會(huì )考慮霍尼韋爾OneWireless 最佳實(shí)踐。
2 多功能節點(diǎn)/FDAP的安裝
多功能節點(diǎn)和FDAP用來(lái)構建無(wú)線(xiàn)主干網(wǎng)絡(luò ),采用標準網(wǎng)絡(luò )協(xié)議和操作系統802.11b/g工業(yè)無(wú)線(xiàn)以太網(wǎng)。無(wú)線(xiàn)通訊頻段為2.4 GHz ISM公用頻段。主干網(wǎng)絡(luò )在設計的時(shí)候,需要考慮覆蓋整個(gè)區域,需要由主節點(diǎn)之間構建冗余通訊路徑。通訊頻段需要確認組態(tài)選擇最優(yōu)的通訊頻道。同時(shí)支持任何一個(gè)無(wú)線(xiàn)儀表能夠實(shí)現冗余、DSSS跳頻通訊。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)可以考慮配置冗余設計,最終通過(guò)Modbus TCP/IP或Modbus RTU有線(xiàn)接入DCS控制系統,實(shí)現數據集成。
無(wú)線(xiàn)主干網(wǎng)絡(luò )的安全設計須遵循最佳實(shí)踐。采用NMD無(wú)線(xiàn)管理工具對無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行診斷。
圖1所示為某煉廠(chǎng)的概貌,其中顯示了相關(guān)區域,以及OneWireless? 需要覆蓋的范圍,如圖1所示。
圖 1
圖2所示為A、B、C和D區的概貌,并顯示了它們之間的多功能節點(diǎn)安裝位置和間距。
圖 2
圖3所示為E區概貌,并顯示了多功能節點(diǎn)安裝位置、它們之間的距離以及無(wú)線(xiàn)相關(guān)網(wǎng)關(guān)和 WSG_SEC。突出標注了儲罐的編號。
圖 3
以上各圖標注了多功能節點(diǎn)的現場(chǎng)安裝位置:
圖 4 多功能節點(diǎn)#1的位置
圖 5 多功能節點(diǎn)#2的位置
圖 6 多功能節點(diǎn)#3的位置
圖7 多功能節點(diǎn)#4的位置
圖 8 多功能節點(diǎn)#5的位置
圖 9 多功能節點(diǎn)#6的位置
圖 10 多功能節點(diǎn)#7的位置
圖 11 多功能節點(diǎn)#8的位置
圖 12 多功能節點(diǎn)#9的位置
圖 13 多功能節點(diǎn)#10的位置
圖 14 多功能節點(diǎn)#11的位置
圖 15 多功能節點(diǎn)#12的位置
圖 16 無(wú)線(xiàn)系統網(wǎng)關(guān)的位置
3 無(wú)線(xiàn)主干網(wǎng)的連通
無(wú)線(xiàn)主干網(wǎng)絡(luò )由12個(gè)多功能節點(diǎn)和2個(gè)無(wú)線(xiàn)系統網(wǎng)關(guān)——WSG、MN_GW構成,最終通過(guò)網(wǎng)關(guān)與DCS控制網(wǎng)絡(luò )相連,實(shí)現數據集成。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)與位于控制室內的交換機相連。這個(gè)交換機為無(wú)線(xiàn)系統網(wǎng)關(guān)、MN_GW、OneWireless? 服務(wù)器和過(guò)程控制網(wǎng)絡(luò )之間提供了一個(gè)接口。網(wǎng)絡(luò )管理和診斷(NMD)工具軟件配置的各種功能,支持用戶(hù)查看網(wǎng)絡(luò )診斷信息,獲取節點(diǎn)配置信息,更改節點(diǎn)配置設置、重啟以及備份組態(tài)配置等。所有默認密碼都應該改為唯一的強制密碼。密碼應該包含數字、字母和特殊符號,以減少針對服務(wù)設置標識符的密碼猜測或詞典式攻擊的可能性。
4 多功能節點(diǎn)的安裝
多功能節點(diǎn)需要使用24 VDC外部供電。與多功能節點(diǎn)一樣,電源模塊的適用環(huán)境也要求符合Class1 Division2等危險區域。
圖 17 多功能節點(diǎn):電源、天線(xiàn)、避雷針、接地以及正確防水措施
圖 18 煉廠(chǎng)無(wú)線(xiàn)主干網(wǎng)路架構
摘自《自動(dòng)化博覽》2010年第十二期