
圖4 典型工廠的ZigBee無線傳感器覆蓋范圍

圖5 典型工廠的無線信息骨干網(wǎng)覆蓋范圍
采取這樣的技術(shù)路線,不但可將無線通信應(yīng)用于有線通信布線困難的場合,還可在一定程度上替代有線通信,以期在節(jié)省安裝成本和運行成本方面收到可觀效果,還可提高檢測系統(tǒng)和控制系統(tǒng)配置的靈活性。
概述性的結(jié)論
(1)無線傳輸進(jìn)入工業(yè)控制領(lǐng)域的趨勢無可置疑。有人估計再過四五年,即2010年前,大多數(shù)儀表和自動化產(chǎn)品都將嵌入無線傳輸?shù)墓δ。由于無線現(xiàn)場儀表的優(yōu)點一定要體現(xiàn)在用電池長期供電上,所以一般來說無線傳輸不適用于高速控制的場合。但是實踐證明對大多數(shù)監(jiān)控和慢速控制場合,它足夠可靠;也就是說可以用在將近80%的自動化和過程控制場合。
(2)無線技術(shù)首先會用在樓宇自動化、自動抄表、事故響應(yīng)、設(shè)備監(jiān)控SCADA系統(tǒng)、設(shè)備資產(chǎn)管理、診斷維護等。當(dāng)前較適宜應(yīng)用的行業(yè)可能有:物流過程(裝運狀態(tài)監(jiān)控)、汽車制造、食品加工、制藥和流程行業(yè)(設(shè)備資產(chǎn)跟蹤、監(jiān)控、管理)等。
(3)用于工業(yè)控制的無線技術(shù)主要集中在無線局域網(wǎng)和無線短程網(wǎng)兩個方向。它們都具有相當(dāng)牢固和成熟的技術(shù)基礎(chǔ),但為了適應(yīng)工業(yè)控制要求和環(huán)境,還需要專門的開發(fā)研究。
(4)現(xiàn)有現(xiàn)場總線的無線傳輸?shù)目尚行哉谠u估;贑AN的DeviceNet實現(xiàn)無線通信的確定性相對要容易,因為其數(shù)據(jù)包長度相當(dāng)小。現(xiàn)已有產(chǎn)品問世,但尚未見正式規(guī)范。因此只能認(rèn)為這僅僅是個別的解決方案。相對而言,Profibus-DP的數(shù)據(jù)包長度相當(dāng)長(187KB),若要實現(xiàn)無線通信,只能通過IEEE 802.11(其帶寬為1Mb/s)、IEEE 802.11b(其帶寬為11Mb/s)或 IEEE 802.15.1(其帶寬為1~3Mb/s)而不能采用IEEE 802.15.4(其帶寬僅為20~250Kb/s),因而要保證傳輸?shù)拇_定性確有其難度。
(5)HART基金會已成立無線HART工作組,要求2006年初拿出規(guī)范草案,確定通過ZigBee實現(xiàn)HART的可行性。鑒于采用HART協(xié)議傳輸?shù)膬x表市場占有率高,絕對數(shù)量巨大,此動向極為吸引業(yè)界關(guān)注。
(6)適應(yīng)各種不同應(yīng)用類型和要求的無線通信的標(biāo)準(zhǔn),有的已經(jīng)頒布并被市場接受,有的還在制訂過程中,其發(fā)展和市場開發(fā)值得我們重視。
(7)應(yīng)該把無線通信看成是現(xiàn)有有線通信系統(tǒng)的一種發(fā)展和重要補充,決非一種替代。





