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案例頻道 1 無線架構的設計理念
霍尼韋爾的無線技術專家需要和用戶共同對新建項目現場或改造項目現場進行現場評估。評估的目的是確定煉廠內使用工業無線技術方案的設備、設施和區域。通過討論或現場勘測，可確定用于構建OneWireless? 主干網絡的多功能節點和FDAP的最佳位置，以滿足項目的設計目標。
在推薦設計和方案實施準則的過程中還會考慮霍尼韋爾OneWireless 最佳實踐。
2 多功能節點/FDAP的安裝
多功能節點和FDAP用來構建無線主干網絡，采用標準網絡協議和操作系統802.11b/g工業無線以太網。無線通訊頻段為2.4 GHz ISM公用頻段。主干網絡在設計的時候，需要考慮覆蓋整個區域，需要由主節點之間構建冗余通訊路徑。通訊頻段需要確認組態選擇最優的通訊頻道。同時支持任何一個無線儀表能夠實現冗余、DSSS跳頻通訊。無線網關可以考慮配置冗余設計，最終通過Modbus TCP/IP或Modbus RTU有線接入DCS控制系統，實現數據集成。
無線主干網絡的安全設計須遵循最佳實踐。采用NMD無線管理工具對無線網絡進行診斷。
圖1所示為某煉廠的概貌，其中顯示了相關區域，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安裝位置、它們之間的距離以及無線相關網關和 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的現場安裝位置：
圖 4 多功能節點#1的位置
圖 5 多功能節點#2的位置
圖 6 多功能節點#3的位置
圖7 多功能節點#4的位置
圖 8 多功能節點#5的位置
圖 9 多功能節點#6的位置
圖 10 多功能節點#7的位置
圖 11 多功能節點#8的位置
圖 12 多功能節點#9的位置
圖 13 多功能節點#10的位置
圖 14 多功能節點#11的位置
圖 15 多功能節點#12的位置
圖 16 無線系統網關的位置
3 無線主干網的連通
無線主干網絡由12個多功能節點和2個無線系統網關——WSG、MN_GW構成，最終通過網關與DCS控制網絡相連，實現數據集成。無線網關與位于控制室內的交換機相連。這個交換機為無線系統網關、MN_GW、OneWireless? 服務器和過程控制網絡之間提供了一個接口。網絡管理和診斷（NMD）工具軟件配置的各種功能，支持用戶查看網絡診斷信息，獲取節點配置信息，更改節點配置設置、重啟以及備份組態配置等。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 多功能節點的安裝
多功能節點需要使用24 VDC外部供電。與多功能節點一樣，電源模塊的適用環境也要求符合Class1 Division2等危險區域。
圖 17 多功能節點：電源、天線、避雷針、接地以及正確防水措施
圖 18 煉廠無線主干網路架構
摘自《自動化博覽》2010年第十二期
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號