工業(yè)無線

標準混戰(zhàn) 步步驚心,ISA100小步快跑

ainet.cn   2012年04月19日

        繼現(xiàn)場總線之后,工業(yè)無線技術成為工業(yè)控制領域的又一個熱點,在降低工業(yè)測控系統(tǒng)成本,提高工業(yè)測控系統(tǒng)應用范圍方面,無線技術具有獨特的優(yōu)勢,也正因為這個原因,無線技術被視為今后幾年工業(yè)自動化市場的增長點,成為眾多廠商爭奪的一塊高地。而另一方面,現(xiàn)場總線的標準之爭也延續(xù)到了工業(yè)無線市場,并且這種多標準并存的局面不會在短時間內得到解決。那么標準之間的紛爭是否會波及用戶?作為工業(yè)熱點,工業(yè)無線當前還面臨哪些技術難點?針對上述問題,橫河電機(中國)有限公司北京研究開發(fā)中心總經理錢大濤,橫河電機(北京)研發(fā)中心無線開發(fā)部部長胡榮才接受了IIANews的采訪。

 

橫河電機(中國)有限公司北京研究開發(fā)中心總經理錢大濤(左),橫河電機(北京)研發(fā)中心無線開發(fā)部部長胡榮才

 

        IIANews:無線技術能保持發(fā)展的動力與活力,離不開市場和用戶的需求推動。您認為當前用戶對于無線技術的需求主要體現(xiàn)在哪些方面?
       :無線技術的發(fā)展同樣也是與市場分不開的。因為當前很多應用只有無線才能實現(xiàn),或者在很多應用場合無線技術具有很大的優(yōu)勢,主要有以下幾個方面:
       1)旋轉設備上的安裝測量,比如纖維工廠的熟化桶的溫度監(jiān)測。
       2)分散大范圍測試系統(tǒng)的構筑,比如油井井口的溫度壓力測量。
       3)布線困難區(qū)域的溫度壓力測量,比如密集罐區(qū)的測量。
       4)現(xiàn)有設備的升級改造,比如非聯(lián)網壓力,溫度測量系統(tǒng)的升級改造。

 

       IIANews:在當前的市場格局中,橫河公司處于怎樣的地位?
       答:工業(yè)無線市場整體上處于一個起步的階段。根據(jù)相關機構的預測,在2、3年以后將會進入快速成長時期。
          橫河公司本身對于無線技術是非常重視的,因為如果我們現(xiàn)在不關注無線市場,那么未來與同行業(yè)的競爭企業(yè)相比就會處于相當不利的地位。而且中國對于橫河無線發(fā)展十分重要,橫河中國不但掌握無線開發(fā)的核心技術,對于國際標準的理解、無線開發(fā)人才的儲備方面也非常獨到?,F(xiàn)在掌握無線核心技術的人才還是比較少的,而橫河中國的開發(fā)部門,不但由測量儀器、工業(yè)控制儀器等積淀了的豐富無線技術經驗,并且清楚的了解客戶需求,對于客戶未來發(fā)展趨勢以及市場動向均能準確的把握。因為,將來有線可能也不會完全被無線取代,能滿足客戶的需求才是關鍵。


 
       IIANews:當前工業(yè)無線主要有WirelessHART、ISA100.11a和WIA-PA三種標準,您認為它們主要的特點是什么?未來三種標準走向融合是否可能?
       :WirelessHART是最早完成標準化的技術,由于脫胎于HART標準,因此與有線HART能很好共存。WIA-PA在國內產學研的共同努力下,產品化過程也取得了很大的進展。ISA100.11a則采用了基于IPv6的技術,能夠與物聯(lián)網和互聯(lián)網很好地融合;另外還提供了基于透過和數(shù)據(jù)轉化的兩種機制與其他的總線技術,包括HART、FF、Profibus等等,很好地互聯(lián)互通。橫河電機作為支持ISA100.11a的主要公司之一,積極開發(fā)ISA100.11a相關的產品,從開始銷售以來,已經在日本、美國、歐洲、東南亞、中東等地都取得了不錯的銷售業(yè)績。另外,今年2月的展會上,橫河電機展示了公司開發(fā)中的下一代無線產品,不但提供Gateway冗余支持,并且在支持的網絡規(guī)模上也遠遠領先于競爭對手。
WIA-PA與ISA100.11a在技術上有很多相似的地方,作為由國內廠商提出的標準,得到了國際上很大的關注。在一些大的自動化廠商及用戶團體的推動下,三種標準的融合正在密切的討論中,從長期的角度看,它們的融合是可能的,但是很多地方的還存在技術爭論。
橫河也在積極倡導標準的兼容性,如果像各種現(xiàn)場總線那樣混戰(zhàn),對于用戶的使用,對于工廠的管理,對于人員的培養(yǎng)以及技術的維護都是不利的。

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    IIANews:當前工業(yè)無線方案還主要應用于工廠的監(jiān)測點,今后隨著此項技術的不斷進步和各項性能指標的不斷提高,您認為無線技術的應用將向哪里延伸?
       :其實ISA100.11a不但應用于監(jiān)測,也已經開始應用于開關控制。隨著無線技術穩(wěn)定性的提高,應用經驗的積累,以及高層控制軟件,控制器等適應無線的改造的推進,無線技術將會在控制中得到越來越多的應用。

 

       IIANews:當前無線技術發(fā)展的技術難點有哪些?
       :無線在工業(yè)領域的應用,主要解決的就是穩(wěn)定性、可靠性、安全性、傳輸距離、時間延遲、電池壽命等問題。要解決這些問題,一方面需要從無線本身入手。現(xiàn)在無線技術發(fā)展很快,一些新的調制解調的方法也會被采用進來,以提高無線技術的可靠性;一些新的算法出現(xiàn),增加傳輸?shù)目深A測性,雖說有延遲但是能通過無線技術本身的進步來解決的。另一方面就是通過其他的一些系統(tǒng),適應無線的特點,做一些修改。整體來講,未來工業(yè)無線的可靠性會進一步提升,應用的范圍也會越來越廣泛。
       無線的下一步發(fā)展中,主要會集中在改進網絡資源的管理方法,提高通訊時間的確定性,對應多種多樣的通信速度要求,改善與其它無線技術的共存,加強可靠性。
       此外,適合無線大規(guī)模應用的往往是距離偏遠、區(qū)域面積大、環(huán)境空曠的場合,但在這樣的工況下如何進一步優(yōu)化電池供電無線儀表的電池壽命,以確保長時間的電源供應是一個難點。延長電池壽命是一個綜合性的課題,不但要考慮現(xiàn)場儀表的軟硬件設計,無線資源的管理算法,組網優(yōu)化和電池壽命預測等都要考慮在內。在有條件的地方,采用太陽能或風力供電也是不錯的方案。

 

(原創(chuàng))

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