采用工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信系統的用戶(hù)越來(lái)越多，對于沒(méi)有使用過(guò)工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信系統的用戶(hù)來(lái)說(shuō)，其對工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信系統的熟悉程度有限。為了使其了解工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信系統的基本知識，即作為用戶(hù)有哪些問(wèn)題需要事先考慮，又有哪些資料需要事先做好準備，筆者列出用戶(hù)在采用工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信系統之前要主要考慮的10件事，以使用戶(hù)在規劃和實(shí)施過(guò)程中有所準備。

①選用的國際標準

工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信領(lǐng)域的國際標準有：Wireless HART、WIA-PA、WIA-FA和ISA100.11a。

Wireless HART通信協(xié)議由HART通信基金會(huì )發(fā)布，得到艾默生過(guò)程管理公司、ABB、E+H、MACTek、P+F和西門(mén)子在內的過(guò)程控制廠(chǎng)商的支持，2010年4月12日獲得國際電工委員會(huì )(IEC)的認可，成為工業(yè)過(guò)程測量和控制領(lǐng)域的無(wú)線(xiàn)國際標準IEC62591。

WIA-PA(工業(yè)過(guò)程自動(dòng)化的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )規范)由中國國家標準化管理委員會(huì )提出，得到中國工業(yè)無(wú)線(xiàn)聯(lián)盟的支持，2011年10月14日獲得國際電工委員會(huì )認可，成為工業(yè)過(guò)程測量和控制領(lǐng)域的無(wú)線(xiàn)國際標準IEC62601。

WIA-FA(工廠(chǎng)自動(dòng)化工業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)規范)由中國科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所牽頭制定，2014年9月獲得國際電工委員會(huì )認可，成為國際上第1個(gè)面向工廠(chǎng)高速自動(dòng)控制應用的無(wú)線(xiàn)技術(shù)規范。這一規范是工廠(chǎng)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)實(shí)現在線(xiàn)可重構的重要技術(shù)，對推進(jìn)制造業(yè)由傳統的低成本大批量生產(chǎn)模式向高端高附加值的個(gè)性化生產(chǎn)模式轉型升級，具有重要意義。

ISA100.11a由ISA(國際自動(dòng)化學(xué)會(huì ))的ISA100工業(yè)無(wú)線(xiàn)委員會(huì )提出，得到霍尼韋爾、橫河、?？松梨?、GE、山武在內的過(guò)程控制廠(chǎng)商的支持，2014年9月獲得國際電工委員會(huì )的認可，成為工業(yè)過(guò)程測量和控制領(lǐng)域的無(wú)線(xiàn)國際標準IEC62734。

上述4個(gè)國際標準中，除了WIA-FA是面向工廠(chǎng)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的外，其余3個(gè)均面向工業(yè)過(guò)程測量和控制領(lǐng)域，用戶(hù)可按所屬領(lǐng)域選用以上標準。

②使用現場(chǎng)

采用工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信系統時(shí)，需要考慮用戶(hù)現場(chǎng)是新建還是改擴建。新建項目可按最佳方案考慮系統構成、設備選型及現場(chǎng)安裝布置。改擴建項目考慮的問(wèn)題相對較多，不但需要對現有系統構成、已運行的現場(chǎng)設備和管線(xiàn)配置情況事先了解，還要考慮怎樣與現有系統連接、原有設備有哪些可以利用、現場(chǎng)安裝設備的位置是否需要變動(dòng)等問(wèn)題。

例如改建項目中，將原來(lái)的有線(xiàn)現場(chǎng)設備(如各類(lèi)變送器)改為無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備就有2個(gè)方案可以選擇: 一是直接將這些有線(xiàn)設備替換成無(wú)線(xiàn)設備。如將有線(xiàn)溫度計、溫度變送器、壓力/差壓變送器換成無(wú)線(xiàn)溫度變送器、壓力/差壓變送器；二是保留原有設備，新增相關(guān)設備后轉換為無(wú)線(xiàn)設備。如給帶HART功能的有線(xiàn)溫度變送器、壓力/差壓變送器配用無(wú)線(xiàn)適配器，將有線(xiàn)溫度計和不帶HART功能的有線(xiàn)溫度變送器、壓力/差壓變送器接入單點(diǎn)或多點(diǎn)無(wú)線(xiàn)模擬量輸入變送器，即可實(shí)現原有有線(xiàn)設備向無(wú)線(xiàn)設備的轉換。為了強化無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備的通信質(zhì)量，部分原有有線(xiàn)現場(chǎng)設備的安裝位置也有可能改動(dòng)。

③應用類(lèi)型

ISA下屬的ISA100工業(yè)無(wú)線(xiàn)標準化工作委員會(huì )，按照流程行業(yè)應用中的一般條件，根據應用中安全性、可靠性和傳輸時(shí)延的不同要求，已分別確定6類(lèi)(0-5類(lèi))應用: 0類(lèi)信息傳輸速度最快，主要用于安全聯(lián)鎖、緊急停車(chē)、火災控制等始終關(guān)鍵的緊急動(dòng)作；1類(lèi)、2類(lèi)分別用于閉環(huán)調節控制和閉環(huán)監督控制；3類(lèi)用于人工開(kāi)環(huán)控制；4類(lèi)、5類(lèi)主要用于信號報警、事件跟蹤和歷史數據采集。

工業(yè)無(wú)線(xiàn)應用設計的最終目標是涵蓋1-5類(lèi)，但目前主要集中在ISA100定義的3-5類(lèi)，重點(diǎn)是4類(lèi)、5類(lèi)的參數監測應用。根據英國石油公司的數據，1-5類(lèi)應用數量的比值大致為1:2:4:10:10，即4-5類(lèi)大致占75%的比例，加上3類(lèi)后約占90%，可見(jiàn)其應用面非常寬。

用戶(hù)可根據具體工程項目，列出屬于3-5類(lèi)應用的具體參數。在現階段，無(wú)線(xiàn)通信暫時(shí)不要在1-2類(lèi)閉環(huán)控制中應用，更不要應用于屬于0類(lèi)的安全聯(lián)鎖、緊急停車(chē)、火災控制。

④信號類(lèi)型

信號類(lèi)型一般可分為模擬量輸入、模擬量輸出、開(kāi)關(guān)量輸入、開(kāi)關(guān)量輸出，信號由帶各類(lèi)數字通信的智能儀表提供。工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信系統現階段的應用以模擬量輸入、開(kāi)關(guān)量輸入為主，模擬量輸出、開(kāi)關(guān)量輸出則較少。

模擬量輸入信號可通過(guò)檢測參數(如溫度、壓力、流量、物位、質(zhì)量、成分分析等)的無(wú)線(xiàn)變送器采集。對于一些暫時(shí)還沒(méi)有無(wú)線(xiàn)變送器傳輸的參數，可將原有變送器的輸出信號通過(guò)無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備采集，如帶HART通信的儀表設備可配用適配器，只有4-20mA輸出的儀表設備可配用能接入該信號的無(wú)線(xiàn)溫度變送器(如艾默生公司的848T) 、無(wú)線(xiàn)模擬量變送器(如霍尼韋爾公司的XYR6000無(wú)線(xiàn)模擬量輸入變送器、無(wú)線(xiàn)多組合變送器) 。

開(kāi)關(guān)量輸入一般可通過(guò)無(wú)線(xiàn)開(kāi)關(guān)量輸入變送器或無(wú)線(xiàn)多組合變送器采集。有模擬量輸出的無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品非常少，筆者僅見(jiàn)到中科博微公司W(wǎng)IA-PA現場(chǎng)無(wú)線(xiàn)設備中的WIA-IO4108在支持2路4-20mA輸入信號的同時(shí)還支持1路4-20mA輸出信號。

有開(kāi)關(guān)量輸出的無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品也少，霍尼韋爾公司的XYR6000無(wú)線(xiàn)開(kāi)關(guān)量輸出變送器和無(wú)線(xiàn)多組合變送器有開(kāi)關(guān)量輸出回路，中科奧維公司W(wǎng)IA-PA的無(wú)線(xiàn)遠程控制器中也有4 路開(kāi)關(guān)量輸出信號。

帶各類(lèi)數字通信的智能儀表中，各廠(chǎng)家提供的可供數字通信的類(lèi)型有差別，如霍尼韋爾公司的XYR400E無(wú)線(xiàn)轉接模塊可轉接以下通信協(xié)議：RS232、RS485、Ethernet，橫河電機公司的無(wú)線(xiàn)適配器除可轉接HART協(xié)議外，其多協(xié)議適配器還可轉接RS485 Modbus通信協(xié)議，中科博微公司W(wǎng)IA-PA現場(chǎng)無(wú)線(xiàn)設備中的無(wú)線(xiàn)透傳模塊可轉接RS485/RS232通信協(xié)議。

⑤工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )基本設備類(lèi)型

要對工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )有一個(gè)基本了解，可以從工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )基本設備類(lèi)型開(kāi)始，以下是最基本9種設備類(lèi)型。

現場(chǎng)設備

現場(chǎng)設備是用于測量或者控制工業(yè)過(guò)程，實(shí)現現場(chǎng)檢測、數據處理、動(dòng)作執行等的終端節點(diǎn)。

路由設備

路由設備是一種能為一個(gè)網(wǎng)絡(luò )設備無(wú)線(xiàn)轉發(fā)數據到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò )設備的裝置，即提供路由器服務(wù)的裝置，路由服務(wù)可以由支持路由功能的無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備承擔，也可以由獨立的路由設備承擔。

適配器

適配器是將有線(xiàn)HART協(xié)議的設備或其他協(xié)議的設備連接到無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的設備，使有線(xiàn)HART設備或其他協(xié)議的有線(xiàn)設備升級為無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備。

中繼器

中繼器用于強化無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)網(wǎng)絡(luò )，如用于擴展無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )通信范圍或改善通信質(zhì)量。

手持設備

手持設備是操作人員現場(chǎng)移動(dòng)時(shí)隨身攜帶的可連接到無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的設備，用于網(wǎng)絡(luò )設備的安裝、維護和操作。

接入點(diǎn)

接入點(diǎn)是一種位于無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備、網(wǎng)關(guān)和控制系統之間的網(wǎng)絡(luò )設備。

網(wǎng)關(guān)

網(wǎng)關(guān)作為控制系統與工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )之間的橋梁設備，能用于兩個(gè)不同網(wǎng)絡(luò )間的協(xié)議轉換，使兩個(gè)或多個(gè)不同協(xié)議的網(wǎng)絡(luò )看起來(lái)像同種協(xié)議的網(wǎng)絡(luò )一樣，并且還能實(shí)現命令和數據的格式轉換。

網(wǎng)絡(luò )管理器

網(wǎng)絡(luò )管理器是一種應用程序，負責整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的管理、調度和優(yōu)化，如網(wǎng)絡(luò )的形成、新網(wǎng)絡(luò )設備配置、網(wǎng)絡(luò )監測。

安全管理器

安全管理器是一種應用程序，用于管理網(wǎng)絡(luò )設備的安全資源和監控網(wǎng)絡(luò )安全狀態(tài)，如生成和管理工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )所用到的密碼信息，也負責生成、存儲和管理各種密鑰，通常網(wǎng)絡(luò )管理器、安全管理器的功能由網(wǎng)關(guān)完成。

上述基本設備類(lèi)型不一定在每個(gè)工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )中全部得到應用，比如最簡(jiǎn)單的工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )可能就只有數量不多的無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備和網(wǎng)關(guān)，路由設備可能由無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備兼任，網(wǎng)絡(luò )管理器、安全管理器的功能也集成在網(wǎng)關(guān)中。

⑥采集點(diǎn)數

用戶(hù)采用工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信系統的規模大致由采集點(diǎn)數確定，目前以數十點(diǎn)居多，可稱(chēng)為小型系統，超過(guò)100點(diǎn)到500點(diǎn)之間的可稱(chēng)為中型系統，再多點(diǎn)數的可稱(chēng)為大型系統。

小型系統的構成往往比較簡(jiǎn)單，絕大多數只是由無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)和無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備兩類(lèi)設備組成，多臺無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備分布在生產(chǎn)現場(chǎng)，先由無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)采集數據后，再通過(guò)有線(xiàn)方式將采集信息傳送到控制系統。

為了適應較大規模的現場(chǎng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )應用，一種方式是采用多個(gè)小型現場(chǎng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )平行接入控制系統(見(jiàn)圖1)，另一種方式是采用多個(gè)接入點(diǎn)將大中型現場(chǎng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )劃分為幾個(gè)小型現場(chǎng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )(見(jiàn)圖2)。

圖1 平行接入控制系統的小型現場(chǎng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )

圖2 采用多個(gè)接入點(diǎn)的大中型現場(chǎng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )

圖2中，接入點(diǎn)分為2 類(lèi): 網(wǎng)格接入點(diǎn)MAP和根接入點(diǎn)RAP，網(wǎng)格接入點(diǎn)與網(wǎng)關(guān)有線(xiàn)連接，用于采集該網(wǎng)關(guān)所連接無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備的信息，多個(gè)網(wǎng)格接入點(diǎn)又以無(wú)線(xiàn)Wi-Fi方式將多個(gè)現場(chǎng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的信息傳送到根接入點(diǎn)，根接入點(diǎn)以有線(xiàn)方式通過(guò)管理型交換機與控制系統連接。

接入點(diǎn)有2種工作方式: 一是在在無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備與網(wǎng)關(guān)之間增加接入點(diǎn)設備，負責從無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備網(wǎng)絡(luò )接收數據包并上傳給網(wǎng)關(guān)或下發(fā)來(lái)自網(wǎng)關(guān)的數據，在無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備與網(wǎng)關(guān)之間起橋梁作用，此時(shí)接入點(diǎn)以無(wú)線(xiàn)通信國際標準之一(如WirelessHART、ISA100.11a或WIA-PA)，通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信接收無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備的信息，然后以這種無(wú)線(xiàn)通信標準或無(wú)線(xiàn)Wi-Fi方式將采集到的信息傳送到網(wǎng)關(guān)；二是在在網(wǎng)關(guān)(或接入點(diǎn))與控制系統之間增加接入點(diǎn)設備，負責從網(wǎng)關(guān)(或接入點(diǎn))接收現場(chǎng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的數據并上傳給控制系統或下發(fā)來(lái)自控制系統的數據，在網(wǎng)關(guān)(或接入點(diǎn))與控制系統之間起橋梁作用，與網(wǎng)關(guān)的連接可采用有線(xiàn)方式，與接入點(diǎn)則多為無(wú)線(xiàn)Wi-Fi方式(見(jiàn)圖2)。多個(gè)接入點(diǎn)的加入可以提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的有效吞吐量和可靠性，特別適用于要求更快刷新率、更高性能的網(wǎng)絡(luò )。

⑦現場(chǎng)的障礙物及分布情況

用戶(hù)要對采用工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信系統的現場(chǎng)障礙物情況作調查。工藝裝置使用現場(chǎng)按障礙物的多少和分布情況通?？煞譃?類(lèi)。

無(wú)障礙

沒(méi)有障礙物，視線(xiàn)清晰，設備的天線(xiàn)都安裝在障礙物之上，地形變化的角度很小(通常小于5°)。

少障礙

有一些基礎設施，但仍有開(kāi)放的區域，在這類(lèi)區域里，可以從一個(gè)設備看到多個(gè)其他設備，罐區是典型的例子，盡管槽罐本身是個(gè)大障礙物，但在大量槽罐之間及上方，有良好的射頻傳播空間。

中障礙

稠密的環(huán)境中仍然有相當大的區域沒(méi)有障礙物，如一輛卡車(chē)可以通過(guò)。

多障礙

從一個(gè)設備看不到其他設備，區域有很密集的設備、管道和建筑物，不可能駕駛卡車(chē)或讓尺寸較大的設備通過(guò)。

圖3非常形象地顯示了使用現場(chǎng)按障礙物的分類(lèi)，可以用經(jīng)驗判斷實(shí)際操作區域大致屬于障礙物中的哪一類(lèi)，在了解無(wú)線(xiàn)通信的有效距離后，根據分類(lèi)情況決定是否需要增加一些改善通信功能的輔助設備。

圖3 工藝裝置操作區域按障礙物分類(lèi)

在垂直方向(即不同標高的位置)上，環(huán)境中障礙物的密度可能不同甚至相差較大，例如，在樓面附近因布置了大量設備而使障礙物的密度非常高，但離樓面超過(guò)一定高度后障礙物的密度變低甚至沒(méi)有障礙物。昆明有色冶金設計研究院在內蒙呼倫貝爾馳宏礦業(yè)有限公司14萬(wàn)t/a氧壓浸出系統工程中采用了Wireless HART無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)，現場(chǎng)所有無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備都安裝在室內6m操作平臺上，該操作平臺凈高約10m，由于槽、罐、泵等絕大多數工藝設備和管道都安裝在平臺樓板上方1-3m高度上，在這一高度上障礙物很多，按分類(lèi)至少應歸于多障礙區域。為了改善通信條件，讓無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)盡可能與每一臺無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備在直視范圍內無(wú)障礙通信，把無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)安裝在中心區域樓板上方6m的高度上，無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備也安裝在相對高一點(diǎn)的位置上(見(jiàn)圖4)，由于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)與無(wú)線(xiàn)儀表或無(wú)線(xiàn)儀表與無(wú)線(xiàn)儀表之間的點(diǎn)對點(diǎn)通信距離不超過(guò)230m，因此在DCS顯示畫(huà)面上看到無(wú)線(xiàn)設備在進(jìn)行通信傳輸時(shí)從未丟失過(guò)數據，所顯示的信號強度RSSI均大于-51db，遠高于正常傳輸數據的指標－75db，所以現場(chǎng)無(wú)線(xiàn)傳輸的信號非常好。

圖4 在高密度設備上方安裝的多點(diǎn)無(wú)線(xiàn)溫度變送器和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)(小圖所示)

⑧傳輸距離

工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )的無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備與網(wǎng)關(guān)之間的信號傳輸距離取決于所采用的通信標準、天線(xiàn)型式、無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備的發(fā)射功率、網(wǎng)關(guān)與無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備之間障礙物的狀況。一般來(lái)說(shuō)，在無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備的發(fā)射功率為10mW，且內部天線(xiàn)、網(wǎng)關(guān)與無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備之間無(wú)障礙物的條件下，傳輸距離約200-500m(WirelessHART為230m，ISA100.11a為500m)。對于少障礙、中障礙、多障礙的情況，以WirelessHART為例，傳輸距離將從無(wú)障礙的230m減小到150、75、30m。通?？梢圆捎迷黾勇酚善?、中繼器等方法或將無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備設置為有路由功能的設備，通過(guò)轉接方式將無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備的信號傳送到網(wǎng)關(guān)，以延長(cháng)傳輸距離。特殊情況下，還可以采用外接天線(xiàn)的方法延長(cháng)傳輸距離。

⑨刷新率

刷新率是指無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備檢測測量值并向網(wǎng)關(guān)發(fā)送測量值的時(shí)間間隔，即在接收端接收到的信息更新一次所需時(shí)間?，F階段無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備的刷新率一般有1、2、4、8、16、32(或30)s和1-60min可選，未來(lái)將有0.2、0.5s的選擇。

無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備多采用鋰電池供電，其使用壽命一般可達1-10年，壽命的長(cháng)短取決于無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備的種類(lèi)、刷新率和是否承擔路由功能。由于電源模塊一般不能從市場(chǎng)采購，而由廠(chǎng)家供貨的電源模塊備件價(jià)格昂貴，所以應考慮使電源模塊使用壽命至少達到5年，這樣刷新率應設置為30s或更長(cháng)。

刷新率選擇要點(diǎn)如下:

典型的安全和控制應用無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備的

刷新率可能需要1s或更快，刷新率要比監測閉環(huán)控制和某些類(lèi)型監督控制過(guò)程的時(shí)間常數快4-10倍。

用于監測和開(kāi)環(huán)控制應用無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備的刷新率要比過(guò)程時(shí)間常數快3-4倍，如溫度變送器采用帶保護套管的熱電偶，熱量穿透保護

套管讓測量溫度變化可能需要16s或更長(cháng)的時(shí)間，過(guò)程時(shí)間常數可能超過(guò)60s或更長(cháng)，盲目選擇8s或更快的刷新率就完全沒(méi)有必要。

刷新率超過(guò)4s對接入一個(gè)網(wǎng)關(guān)無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備的總數影響較大，設計選用時(shí)應特別慎重。以WirelessHART無(wú)線(xiàn)網(wǎng)關(guān)為例，名義上可接入 100臺無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備，但當無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備均選用4s刷新率時(shí)，其接入無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備的容量將降為25臺。

無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備刷新率和電池壽命之間有一個(gè)權衡，更快的刷新率將導致較短的電池壽命，每臺設備應該有一個(gè)合適的刷新率，以支持電池使用的長(cháng)壽命，從而降低維護量。以WirelessHART 848T無(wú)線(xiàn)多點(diǎn)溫度變送器為例，當刷新率為4s時(shí)，其電源模塊壽命僅0.7年，而當刷新率為60s時(shí)，其電源模塊壽命可達到6.3年。如果無(wú)線(xiàn)現場(chǎng)設備是外部供電或有太陽(yáng)能供電之類(lèi)的能量采集設備，或者電池的壽命不是用戶(hù)的關(guān)注點(diǎn)，那么可以考慮更快的刷新率

⑩無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )與控制系統的連接

如前所述，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )與控制系統最終連接時(shí)，可以通過(guò)Modbus TCP、Modbus RTU、OPC或以太網(wǎng)等有線(xiàn)方式連接，前面已經(jīng)介紹了可以通過(guò)現場(chǎng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的網(wǎng)關(guān)，也可以通過(guò)根接入點(diǎn)與控制系統連接。一些主流廠(chǎng)家的控制系統提供了系統內部連接的無(wú)線(xiàn)I/O卡，可以像設置普通I/O卡一樣設置無(wú)線(xiàn)I/O卡，這樣的控制系統可直接通過(guò)無(wú)線(xiàn) I/O 卡接入現場(chǎng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的所有信息。在艾默生過(guò)程管理公司的DeltaV 控制系統里，從DeltaV11版開(kāi)始，提供了DeltaV S系列無(wú)線(xiàn)I/O卡和781無(wú)線(xiàn)遠程鏈路組成的完全冗余的WirelessHART解決方案(見(jiàn)圖5)，可與所有的DeltaV和AMS的應用實(shí)現本地節點(diǎn)集成。

圖5 WirelessHART工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信系統通過(guò)DeltaV控制系統的本地節點(diǎn)集成

圖5 WirelessHART工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信系統通過(guò)DeltaV控制系統的本地節點(diǎn)集成以上總結的采用工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信系統之前要考慮的10件事，并無(wú)先后、主次之分，對初步使用工業(yè)無(wú)線(xiàn)通信系統的用戶(hù)，如果事先考慮過(guò)這些事項，就可有所準備，也便于與設計、供貨、安裝等單位技術(shù)人員交流。應用中也許還有10件事以外的問(wèn)題，但相對次要，可在系統實(shí)施過(guò)程中邊干邊學(xué)。

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