猶如每一項新技術(shù)的誕生都會(huì )經(jīng)歷痛苦的蛻變一樣, 工業(yè)無(wú)線(xiàn)技術(shù)誕生到現在,亦經(jīng)歷了從飽受爭議到逐漸被認可的過(guò)程,很多國內用戶(hù)已經(jīng)開(kāi)始由“ 一片質(zhì)疑” 轉變?yōu)?ldquo; 逐漸嘗試” , 這是一個(gè)不小的進(jìn)步。隨著(zhù)我國科技人員自主研發(fā)成功的WIA-PA規范正式成為國際標準, 工業(yè)無(wú)線(xiàn)技術(shù)的國際標準形成wirelessHART(HART基金會(huì ))、ISA 100.11a(ISA)、WIA-PA(中國)三足鼎立的局面。
專(zhuān)家導讀 彭 瑜
WirelessHART在2007年問(wèn)世,迄今差不多有三年時(shí)間,在HART通信基金會(huì )的大力倡導之下,除艾默生過(guò)程管理外,ABB、E+H、P+F等儀表和現場(chǎng)設備提供商都在積極地推出產(chǎn)品??偛吭O在德國的國際流程工業(yè)用戶(hù)組織NAMUR組織人力物力在4個(gè)工業(yè)現場(chǎng)(污水處理廠(chǎng)、水處理廠(chǎng)、反應塔和二次冷卻裝置)安裝運行了節點(diǎn)在11個(gè)到30個(gè)之間的WirelessHART系統,進(jìn)行現場(chǎng)實(shí)驗。目的有二:其一為辨識和評估無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )應用的附加價(jià)值,其二是按NAMUR制定的規范NE124的要求來(lái)衡量WirelessHART現場(chǎng)應用的結果。重點(diǎn)在于考核在流程監控、過(guò)程優(yōu)化和設備監控這三個(gè)方面WirelessHART系統所能得到和傳送的附加流程信息;而不在于考核設備的參數化和診斷的隨機信息的能力。經(jīng)過(guò)半年左右的現場(chǎng)運行,在2009年11月NAMUR的2009年度會(huì )議上給出了試驗報告。其結論是:從便于移動(dòng)、靈活性和可取代有線(xiàn)電纜等因素衡量,WirelessHART能體現無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )的成功應用;原則上WirelessHART應用于監控是完全勝任的;WirelessHART在不增加原有系統負擔的基礎上提供了許多應用機會(huì )。
ISA100.11a標準公布較晚,目前已有產(chǎn)品問(wèn)世。作為系統應用,已從2009年10月開(kāi)始在ISA100.11a無(wú)線(xiàn)符合機構WCI的組織下,在美國德州的Arkema過(guò)氧化物裝置上投入實(shí)驗應用。參與實(shí)驗的無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品由Honeywell、橫河、Gastronics等提供。主要是驗證不同廠(chǎng)家產(chǎn)品的互操作性。
至于WIA-PA其應用的最大示范點(diǎn)是為鞍鋼冷連軋的連續退火線(xiàn)設計的流程工業(yè)設備的故障診斷系統。該系統采用了WIA-PA規范的拓撲結構,提供了多達406點(diǎn)的爐輥軸承溫度檢測,主要考慮繞障傳輸能力,選擇在433MHz頻段運行。系統已穩定運行兩年時(shí)間以上,數據傳輸可靠性超過(guò)99%。在生產(chǎn)中已多次成功對事故進(jìn)行預警,大大減輕了現場(chǎng)工人勞動(dòng)強度。據了解,此前國內外還沒(méi)有實(shí)施過(guò)如此多無(wú)線(xiàn)節點(diǎn)的實(shí)用工業(yè)系統。此外,目前已在試運行的系統有:循環(huán)流化床鍋爐的溫壓測量系統,電機能效在線(xiàn)監測和能源管理系統,抽油井示功圖無(wú)線(xiàn)監測系統等。要成功地大規模推廣WIA-PA協(xié)議的應用,還有許許多多工作要做。其中我認為當務(wù)之急就是迅速推出可以方便實(shí)用的協(xié)議棧開(kāi)發(fā)包,從而可以讓更多的單位和人去開(kāi)發(fā)出各種各樣的無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品,真正體現出他具有推廣價(jià)值的生命力。制定標準絕不是目的,僅僅是出發(fā)點(diǎn),成功地應用和成功的占領(lǐng)市場(chǎng)才是衡量標準價(jià)值的最終體現。
摘自《自動(dòng)化博覽》2010年第三期