*發(fā)布日期 2010年6月
*產(chǎn)品概述:
霍尼韋爾公司的OneWireless工業(yè)無(wú)線(xiàn)控制網(wǎng)絡(luò )可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)的方式、無(wú)縫式的把有線(xiàn)的過(guò)程控制網(wǎng)絡(luò )延伸到現場(chǎng):
更具有經(jīng)濟性:經(jīng)濟、安裝迅速的無(wú)線(xiàn)變送器(電池供電),可以為控制系統采集更多過(guò)程數據,幫助DCS控制系統改善控制性能和符合環(huán)保規定,更加經(jīng)濟,成本更低。
支持無(wú)線(xiàn)移動(dòng)作業(yè),現場(chǎng)工作人員可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)方式隨時(shí)隨地遠程訪(fǎng)問(wèn)DCS過(guò)程數據及其它相關(guān)信息。
無(wú)線(xiàn)視頻監控可以幫助確保工廠(chǎng)安全,更為經(jīng)濟。
無(wú)線(xiàn)人員安全系統可以幫助確保工作人員的安全。
支持遠程就地控制器和中央控制系統的無(wú)線(xiàn)互連。
工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )
OneWireless工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的單一架構支持多種無(wú)線(xiàn)應用、支持多種標準。靈活的規模適合各種工業(yè)應用場(chǎng)合需求,如可應用于簡(jiǎn)單的、無(wú)線(xiàn)變送器本身具有路由功能的現場(chǎng)儀表無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò );也可以應用于覆蓋全廠(chǎng)的、多無(wú)線(xiàn)應用的場(chǎng)合。
靈活性和可擴展性
OneWireless工業(yè)網(wǎng)絡(luò )支持用戶(hù)靈活設計、應用在其特定需要的場(chǎng)合:
依靠現場(chǎng)儀表本身路由的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )架構:每個(gè)ISA100現場(chǎng)儀表都組態(tài)為具有路由功能,可以與多個(gè)附近的無(wú)線(xiàn)儀表進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信,構建一個(gè)mesh冗余通訊的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )?,F場(chǎng)儀表不僅可以無(wú)線(xiàn)發(fā)送自己的數據,而且還可以無(wú)線(xiàn)路由從相鄰現場(chǎng)儀表接收的數據。這些數據經(jīng)過(guò)多個(gè)現場(chǎng)儀表無(wú)線(xiàn)路由后,最終到達無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)和上位控制系統。采用這種無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的用戶(hù)一般都希望通過(guò)把無(wú)線(xiàn)儀表(電池供電)應用于過(guò)程監控等非關(guān)鍵場(chǎng)合,不需要1秒的刷新速度。
僅支持現場(chǎng)儀表無(wú)線(xiàn)通訊的無(wú)線(xiàn)主干網(wǎng)絡(luò )架構:通過(guò)無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表接入點(diǎn)FDAP構建覆蓋全廠(chǎng)的無(wú)線(xiàn)主干網(wǎng)絡(luò ),無(wú)線(xiàn)儀表自動(dòng)尋找同任何一個(gè)FDAP無(wú)線(xiàn)通訊,自組織、自愈合;可以支持快速刷新的幾百臺無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表(1秒刷新)。采用這種無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的用戶(hù)一般都希望獲得與有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )同樣可靠的性能,電池供電的無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表必須支持快速的數據刷新速度(1秒),支持關(guān)鍵的監測和控制應用。這種網(wǎng)絡(luò )的無(wú)線(xiàn)功能不覆蓋WiFi設備如移動(dòng)工作站或如視頻監控等有線(xiàn)以太網(wǎng)設備。
同時(shí)支持現場(chǎng)儀表和無(wú)線(xiàn)WiFi設備等多種無(wú)線(xiàn)應用的無(wú)線(xiàn)主干網(wǎng)絡(luò )架構:通過(guò)多功能節點(diǎn)構建覆蓋全廠(chǎng)的無(wú)線(xiàn)主干網(wǎng)絡(luò ),能夠同時(shí)支持ISA100.11a無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表、IEEE 802.11(WiFi)無(wú)線(xiàn)設備和有線(xiàn)以太網(wǎng)設備等多種應用。用戶(hù)可以設計一個(gè)廠(chǎng)房級多應用網(wǎng)絡(luò )。采用這種網(wǎng)絡(luò )的用戶(hù)一般都希望為一個(gè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )同時(shí)支持移動(dòng)工作站、人員安全和工廠(chǎng)安全,以及上百臺無(wú)線(xiàn)變送器支持過(guò)程監測和控制等場(chǎng)合。
用戶(hù)通過(guò)一個(gè)統一的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )管理平臺,管理無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的通訊、安全和無(wú)線(xiàn)儀表遠程組態(tài)等。
通用性
OneWireless支持工業(yè)應用的多種標準:
支持多種標準:OneWireless網(wǎng)絡(luò )支持ISA100.11a標準的無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表、IEEE 802.11標準無(wú)線(xiàn)的WiFi設備,以及IEEE 802.3標準的以太網(wǎng)設備。同時(shí)支持多種標準網(wǎng)絡(luò )可以顯著(zhù)降低與無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )相關(guān)的安裝、維護和安全管理等成本。
支持多種通訊協(xié)議網(wǎng)絡(luò ):無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )(ISA100.11a數據)同現有DCS控制系統的數據集成可以采用標準通訊協(xié)議,如HART、Modbus(Serial和TCP)以及OPC。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )還提供各種通訊協(xié)議的現場(chǎng)儀表,實(shí)現同控制系統的native communication。比如,霍尼韋爾利用此功能支持Enraf Entis應用系統的Bi-Phase Mark III通訊協(xié)議。
性能
如同有線(xiàn)方式的性能:借助OneWireless主干網(wǎng)絡(luò ),用戶(hù)可以使其無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表達到與有線(xiàn)系統幾乎相當的性能。使用多功能節點(diǎn)或FDAP等設備構建無(wú)線(xiàn)主干網(wǎng)絡(luò )時(shí),無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表不再需要從其它現場(chǎng)儀表進(jìn)行數據路由。無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表電池壽命可達五年或者更長(cháng)的時(shí)間(刷新速度1秒時(shí))。
無(wú)線(xiàn)變送器電池壽命可預測:電池使用壽命必須長(cháng)期而可靠。否則即使經(jīng)濟的無(wú)線(xiàn)變送器也會(huì )因為不斷更換電池而增加長(cháng)期成本,而且還會(huì )應用電池更換打斷生產(chǎn)過(guò)程。OneWireless無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表的電池壽命可達10年(刷新速度5秒時(shí))。
端對端的工業(yè)安全措施:OneWireless應用工業(yè)標準的128位加密措施(主干無(wú)線(xiàn)網(wǎng)格、無(wú)線(xiàn)WiFi設備以及無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表),確保工業(yè)等級的安全措施。
在線(xiàn)軟件升級和組態(tài):所有ISA100.11a無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表都可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)方式進(jìn)行組態(tài)和軟件升級,從而明顯節省無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表的現場(chǎng)組態(tài)工作量。
可用性
OneWireless使無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表的數據達到最高的可用性。
數據和通道的分離:OneWireless網(wǎng)絡(luò )支持無(wú)線(xiàn)WiFi設備和ISA100.11a無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表之間的互操作性。該網(wǎng)絡(luò )還支持自動(dòng)識別數據優(yōu)先級,確保來(lái)自無(wú)線(xiàn)儀表關(guān)鍵控制數據能夠具有最高的優(yōu)先級。
OneWireless自組織、自愈合的高速無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò ),支持靈活分配通訊通道??煽康募軜?,內置通訊延遲措施及冗余機制,確保安全、可靠的無(wú)線(xiàn)控制應用。
無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表接入點(diǎn)FDAP天線(xiàn)選型:無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表接入點(diǎn)FDAP多種天線(xiàn)選型,可以支持無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表在多路徑冗余通訊環(huán)境中的遠距離無(wú)線(xiàn)通訊。
保護用戶(hù)投資
OneWireless采用相關(guān)工業(yè)通信標準,經(jīng)得起未來(lái)考驗。
ISA100.11a和IEEE 802.11 a/b/g:支持互操作,給與用戶(hù)更多的靈活選擇。OneWireless用戶(hù)支持在線(xiàn)軟件。 ISA100.11a標準保證來(lái)自不同廠(chǎng)家無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表之間的相互兼容。
支持所有重要的現場(chǎng)協(xié)議:支持多種通訊協(xié)議,用戶(hù)可以更為靈活的采用Modbus、HART、OPC以及ISA100.11a等通訊協(xié)議把無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表的數據同現有系統進(jìn)行數據集成。
OneWireless設備
OneWireless網(wǎng)絡(luò )設備包括:WDM無(wú)線(xiàn)管理平臺、現場(chǎng)設備接入點(diǎn)FDAP、多功能節點(diǎn),及XYR 6000無(wú)線(xiàn)變送器。
無(wú)線(xiàn)管理平臺WDM
無(wú)線(xiàn)管理平臺(WDM)管理所有的無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備,如ISA100.11a無(wú)線(xiàn)變送器、現場(chǎng)設備接入點(diǎn)FDAP和多功能節點(diǎn)等無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )設備。WDM承擔無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表網(wǎng)絡(luò )網(wǎng)關(guān)、系統管理器以及安全管理器的角色。它用于初始化無(wú)線(xiàn)設備的組態(tài),并存儲組態(tài)無(wú)線(xiàn)設備所需的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )系統數據。它實(shí)現無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表網(wǎng)絡(luò )的安全管理,生成、發(fā)布和管理所有現場(chǎng)設備加入無(wú)線(xiàn)安全網(wǎng)絡(luò )所需的安全密鑰。它還提供Modbus、HART OPC和專(zhuān)有協(xié)議等數據集成通訊接口,實(shí)現無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )數據同DCS控制系統的數據集成。
現場(chǎng)設備接入點(diǎn)
現場(chǎng)設備接入點(diǎn)(FDAP)構建的無(wú)線(xiàn)主干網(wǎng)絡(luò )支持ISA100.11a 無(wú)線(xiàn)變送器的無(wú)線(xiàn)通訊。在現場(chǎng)安裝后,FDAP會(huì )自動(dòng)進(jìn)行檢測和組網(wǎng),并形成一個(gè)可控、安全和冗余的無(wú)線(xiàn)主干網(wǎng)絡(luò )。
多功能節點(diǎn)
多功能節點(diǎn)是工業(yè)級的無(wú)線(xiàn)主干網(wǎng)絡(luò )設備,可以同時(shí)支持IEEE 802.11 a/b/g客戶(hù)端WiFi無(wú)線(xiàn)設備,和ISA100.11a 無(wú)線(xiàn)變送器。在現場(chǎng)安裝后,多功能節點(diǎn)會(huì )自動(dòng)進(jìn)行檢測和組網(wǎng),并形成一個(gè)具有可控、安全和冗余的自組織、自愈合的IEEE 802.11無(wú)線(xiàn)主干網(wǎng)絡(luò )。它們還可以作為無(wú)線(xiàn)互聯(lián)有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )。多功能節點(diǎn)支持在線(xiàn)軟件升級。
XYR 6000無(wú)線(xiàn)變送器
XYR 6000無(wú)線(xiàn)變送器應用在有線(xiàn)方案成本過(guò)高的場(chǎng)合,或危險區域的數據采集。
XYR6000無(wú)線(xiàn)變送器符合ISA100.11a工業(yè)無(wú)線(xiàn)標準,可以組態(tài)為具有路由功能或不具有路由功能。配置路由功能時(shí),無(wú)線(xiàn)變送器不僅可以無(wú)線(xiàn)發(fā)送自己的數據,而且還可以為相鄰現場(chǎng)儀表的數據進(jìn)行無(wú)線(xiàn)路由。無(wú)線(xiàn)變送器支持在線(xiàn)軟件升級。
無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )支持多重SSID,支持802.1Q VLAN實(shí)現邏輯網(wǎng)絡(luò )隔離;
無(wú)線(xiàn)設備的發(fā)射功率具有自適應能力,實(shí)現智能的能耗優(yōu)化管理;
多重安全保護:端到端物理授權:WEP152位加密,WPA (802.1x) - 動(dòng)態(tài)密鑰,WPA2/802.11i,AES-CCM和AES-CCMP;啟/禁SSID;多SSID分層和安全路由;MAC地址過(guò)濾;無(wú)線(xiàn)AP客戶(hù)端監控和MAC地址列表;HTTPS安全等
無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的架構設備
1)僅僅考慮現場(chǎng)儀表的無(wú)線(xiàn)應用時(shí),依靠無(wú)線(xiàn)儀表本身的路由即可實(shí)現無(wú)線(xiàn)通訊:
組態(tài)具有路由的無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表 – XYR6000®無(wú)線(xiàn)變送器
現場(chǎng)設備無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)(FDAP) – 構建自組織、自愈合的無(wú)線(xiàn)主干網(wǎng)絡(luò ),僅支持無(wú)線(xiàn)變送器(ISA 100.11標準)的無(wú)線(xiàn)通訊;
2)支持多種無(wú)線(xiàn)應用時(shí),不僅支持符合ISA100.11 標準的無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表,還支持802.11無(wú)線(xiàn)設備,支持有線(xiàn)設備的無(wú)線(xiàn)轉接:
路由式或非路由式ISA100.11a 無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表以及
可靠的、工業(yè)等級的多功能節點(diǎn)
在有線(xiàn)成本過(guò)高,或者危險區域,可采用XYR6000® 無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表來(lái)采集過(guò)程數據。符合ISA100.11a工業(yè)無(wú)線(xiàn)國際標準,可組態(tài)為路由或非路由。設置路由功能的無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表不僅可以無(wú)線(xiàn)傳輸自己的數據,也可以為相鄰的無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表進(jìn)行無(wú)線(xiàn)路由。
對于上述兩類(lèi)工業(yè)應用場(chǎng)合的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )架構,最終通過(guò)FDAP或多功能節點(diǎn)作為網(wǎng)關(guān)同有線(xiàn)控制網(wǎng)絡(luò )連接,實(shí)現數據集成。
FDAP的主要特點(diǎn):
雙天線(xiàn)結構設計,確保mesh多路徑通訊環(huán)境時(shí)無(wú)線(xiàn)數據可靠性;
450米的無(wú)線(xiàn)通訊距離(相互之間,或同無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)儀表之間),無(wú)線(xiàn)中轉、路由;
采用24V DC和 110/230V AC電源;
ATEX 1區和ATEX 2區 ,可以應用在危險區域;
多功能節點(diǎn):
多功能節點(diǎn)可以構建一個(gè)工業(yè)用的、冗余通訊的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò ),把過(guò)程控制網(wǎng)絡(luò )延伸到現場(chǎng)??梢杂迷诠I(yè)危險環(huán)境1類(lèi)2區 / ATEX 2區,支持符合工業(yè)無(wú)線(xiàn)標準的多種過(guò)程控制應用的無(wú)線(xiàn)設備。多功能節點(diǎn)支持同無(wú)線(xiàn)變送器的無(wú)線(xiàn)通訊,支持同802.11a/b/g無(wú)線(xiàn)設備的無(wú)線(xiàn)通訊,如移動(dòng)操作站、巡檢手持終端、無(wú)線(xiàn)攝像機等;也同時(shí)支持有線(xiàn)設備的無(wú)線(xiàn)轉接。
多功能節點(diǎn)配置3個(gè)無(wú)線(xiàn)發(fā)射天線(xiàn):其中有兩個(gè)符合IEC 802.11a/b/g標準,另一個(gè)用于同XYR™ 6000無(wú)線(xiàn)變送器的通訊。主要特點(diǎn)如下:
2個(gè)天線(xiàn)支持802.11a/b/g設備,另一個(gè)天線(xiàn)支持無(wú)線(xiàn)變送器
兩個(gè)以太網(wǎng)通訊接口可以接入有線(xiàn)設備,轉接有線(xiàn)設備或同上位系統實(shí)現數據集成
使用場(chǎng)合:1類(lèi)2區 / ATEX 2區
防護等級IP66
配置LED狀態(tài)指示燈
支持紅外功能通訊,設備安全密碼授權
在工廠(chǎng)安裝后,FDAP和多功能節點(diǎn),自組織、自愈合,構建一個(gè)可靠安全的無(wú)線(xiàn)主干網(wǎng)絡(luò )。配置智能的無(wú)線(xiàn)路由功能,FDAP或多功能節點(diǎn)可動(dòng)態(tài)優(yōu)化連接到其它FDAP或多功能節點(diǎn)的最佳路徑,抗干擾,確保無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的可靠性、安全水平,和數據處理能力。
*性能特點(diǎn):
無(wú)線(xiàn)變送器可以組態(tài)為帶路由功能,即無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)變送器的路由來(lái)實(shí)現;該應用場(chǎng)合是刷新速度要求不高(30秒刷新速度、允許大于1秒的時(shí)間滯后)的監測應用。
FDAP外部供電路由設備:支持構建快速通訊的無(wú)線(xiàn)變送器網(wǎng)絡(luò ),應用于控制(1秒刷新速度、小于1秒的時(shí)間滯后)
HART無(wú)線(xiàn)轉接模塊,可以直接安裝在現有的HART儀表上,進(jìn)行無(wú)線(xiàn)轉接;
無(wú)線(xiàn)變送器電池接口配置本安設計,可以在危險區域現場(chǎng)更換;
規模更靈活,同時(shí)支持下列3種場(chǎng)合:
用于監測、規模小、通訊慢:利用無(wú)線(xiàn)變送器的路由來(lái)構建無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )。刷新速度允許大于30秒(電池壽命因此可得到保證)、通訊時(shí)間滯后允許大于1秒;完全可以取代WirelessHART(非常類(lèi)似);
用于控制、規模中等、通訊快:利用FDAP外部供電的路由設備構建快速通訊的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò ),支持1秒的刷新速度、小于1秒的時(shí)間滯后、長(cháng)時(shí)間的電池壽命;
用于控制和多種應用、規模大、通訊快:利用多功能節點(diǎn)構建快速通訊的Mesh主干網(wǎng)絡(luò ),支持無(wú)線(xiàn)變送器的控制應用,和多種無(wú)線(xiàn)應用。
管理更簡(jiǎn)單:
WDM管理無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )更為簡(jiǎn)單,支持冗余配置,支持同Experion的內嵌式數據集成
符合ISA100工業(yè)無(wú)線(xiàn)國際標準,支持OneWirleless R120 版本在線(xiàn)升級至R200
*適用領(lǐng)域 任何工業(yè)領(lǐng)域