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艾默生資產(chǎn)優(yōu)化部門的無線方案市場規(guī)劃經(jīng)理Joseph Citrano

　　無線技術用于工業(yè)監(jiān)測最顯著的優(yōu)勢是可以從遠程區(qū)域、難以到達的區(qū)域、危險區(qū)域或是實施監(jiān)測成本太高的地方獲取以前無法獲得的過程信息。由于無線現(xiàn)場儀表能夠提供有用的信息，而且安裝成本低，施工時間短，因此無線現(xiàn)場儀表的使用量飛速增長。原來采用有線方案不可行的項目現(xiàn)在可以采用無線方式。經(jīng)過實踐證明，在工廠中采用無線技術可提高工廠可靠性、安全性、生產(chǎn)質(zhì)量和產(chǎn)量。

　　無線網(wǎng)絡符合WirelessHART標準, 無需像有線方案那樣花費高昂的工程和建設費用，因此當用戶必須安裝新的測量和監(jiān)測設備以滿足安全和環(huán)保法規(guī)時，無線方案顯然更加經(jīng)濟。技術人員對傳統(tǒng)HART設備都已非常熟悉，既然無線網(wǎng)絡采用的是WirelessHART標準，那么技術人員完全可以用相同的工具和程序來調(diào)試無線網(wǎng)絡。

　　無線網(wǎng)絡的規(guī)劃

　　當然，無線網(wǎng)絡的適當規(guī)劃還是很有必要的，這可以確保更好的網(wǎng)絡連通性，而且規(guī)劃工作其實很簡單，只要按照基本的最佳實踐就可以了，尤其是在安裝比較分散的設備時，這就顯得更重要了。

　　例如，在一個中等密度的網(wǎng)絡結構中，要達到優(yōu)異的通訊效果，每臺無線儀表最好與其它至少3臺表或中繼器保持250英尺以內(nèi)的距離。類似于這樣的最佳操作指南可幫助用戶建立性能卓越的網(wǎng)絡，當實際情況偏離指南時，用戶可以根據(jù)獲得的信息采取相應的措施。

　　每臺現(xiàn)場儀表在自組織無線網(wǎng)絡中都可成為相鄰設備傳遞信息的路徑，直到信息被送達無線網(wǎng)關。一旦通訊受阻，網(wǎng)絡會自動尋找新的通往網(wǎng)關的路徑。當情況發(fā)生變化或出現(xiàn)新的障礙物，如臨時的腳手架、設備或臨時停放的工程車等，無線網(wǎng)絡都可自動尋找新的通訊路徑。

　　網(wǎng)絡規(guī)劃 – 設計人員采用工廠的直觀圖片來定位無線設備，并根據(jù)用于優(yōu)化數(shù)據(jù)通訊的最佳實踐對網(wǎng)絡進行檢查

　　在進行網(wǎng)絡規(guī)劃的時候通常要制作一個現(xiàn)場平面圖，以核實距離是否符合規(guī)定，這樣就能確保設備安裝完必后，網(wǎng)絡即刻就能正常運行。為了使網(wǎng)絡規(guī)劃更為方便，艾默生在其AMS Suite設備管理系統(tǒng)預測維護軟件中增加了一個自動的無線應用選項，這個選項預先安裝了最佳實踐的選項，供設計人員選擇，設計人員可在實際的工廠畫面中通過拖、放設備來創(chuàng)建無線網(wǎng)絡，非常直觀。

　　在進行網(wǎng)絡規(guī)劃時，可使用無線Snap-on選項軟件，將需要搭建網(wǎng)絡的區(qū)域電子圖片以bitmap或jpg格式導入應用程序，無論網(wǎng)絡密度的高低，設計人員都只需簡單地拖動代表無線設備的標識，將它們放置到設定的位置，每臺設備都會顯示一個唯一的標識號，以方便識別。

　　一旦所有設定設備都布置好后，軟件會自動確認網(wǎng)絡的有效性，并與最佳實踐進行對比，因此使用者可以在真正將無線網(wǎng)絡投入使用前就確定網(wǎng)絡是否處于最佳運行狀態(tài)，軟件還會給出改進意見，以優(yōu)化網(wǎng)絡的通訊性能。整個網(wǎng)絡設計能夠以bitmap格式保存輸出，作為技術人員安裝無線儀表的參照圖紙。

　　調(diào)試

　　由于自組織無線網(wǎng)狀現(xiàn)場網(wǎng)絡符合WirelessHART標準，無線設備的組態(tài)和調(diào)試所使用的工具和操作步驟與有線HART設備是一樣的，不同的是WirelessHART設備需要準入口令和網(wǎng)絡ID號，這些參數(shù)可通過475、375HART手操器或支持WirelessHART的資產(chǎn)管理軟件輸入。艾默生的資產(chǎn)管理軟件可通過拖和放的功能自動裝載準入口令和網(wǎng)絡ID號，提高了安全性和效率，同時節(jié)省調(diào)試時間。

　　當所有設備都組態(tài)和安裝完畢，網(wǎng)絡投入運行后，規(guī)劃圖還可用于顯示設備的實際方位，以及它們的標識號和使用的通訊路徑，網(wǎng)絡管理者可據(jù)此發(fā)現(xiàn)故障點的報警及通訊障礙。對于自組織網(wǎng)絡來說，即便出現(xiàn)了通訊障礙，也絕對能夠繼續(xù)運行，但是對于要優(yōu)化無線網(wǎng)絡的使用者來說，更希望發(fā)現(xiàn)問題所在，并通過移動無線變送器或增加中繼器等措施，避免問題發(fā)生。

　　確認網(wǎng)絡——Snap On應用軟件以圖形方式顯示實際情況與最佳實踐的區(qū)別（紅色陰影部分），提醒設計人員進行修改以優(yōu)化網(wǎng)絡

　　無線SNAPON應用程序還能提供網(wǎng)絡中無線設備的信息和它們的運行狀態(tài)。用戶可在一張表格中查看所有網(wǎng)關中關鍵的參數(shù)和診斷信息，如信號強度和路徑穩(wěn)定性，這些信息對于排除自組織網(wǎng)絡中的故障是非常有用的。

　　無線網(wǎng)絡的維護

　　事實上，自組織網(wǎng)狀網(wǎng)絡中的無線設備都可以進行自我維護，1臺網(wǎng)關可支持100臺無線設備，任何時候都可向無線網(wǎng)絡中添加新的無線設備。當網(wǎng)絡的情況發(fā)生變化，自組織網(wǎng)絡會自動建立新的通訊路徑，無需人為干預。與需要直接目視距離的通訊方式相比，自組織網(wǎng)絡提供冗余通訊路徑的方式更為可靠，而且更省電。

　　對于大多數(shù)用戶來說，規(guī)劃和維護無線網(wǎng)絡是一個全新的概念，因此無線SNAPON應用軟件的開發(fā)是與過程工業(yè)用戶緊密相連的，軟件設計人員會重點考慮他們的意見，從而設計出一款適合于各種類型用戶的軟件。例如規(guī)劃指南對于無線網(wǎng)絡的初級用戶來說是非常有用的，而經(jīng)驗豐富一些的無線用戶如果需要管理更大的網(wǎng)絡，那么他們可以通過最佳實踐和高級的網(wǎng)絡診斷功能節(jié)省大量時間。