艾默生无线HART网络帮助制造业实现高效率　

发布日期：2018-12-20 浏览次数：76

　　想象下坐在桌子上的电脑：主处理器外壳，显示器和键盘。它没有任何网络连接，也没有Wi-Fi。甚至不是电话线调制解调器。它独自完全孤立。你看到这样的东西多久了？20年？更长？

　　在颠覆性技术的中提高制造效率

　　这些天，想象台孤立的计算机很难想象。无论是在中，办公室还是在工厂中，连接都很重要。现在，大多数计算机都需要为用户提供连接以接触其他用户和访问Web的能力。问题不在于是否拥有网络，它是好的网络类型，以及如何有效地使用它们？什么是好的网络设计来创建和支持真正连接的设施？

　　在制造业中，对控制，数据收集和分析的需求不断推动着对连接的需求。对公司的好处是巨大的：

　　延长正常运行时间和生产力
　　降低成本
　　实时决策
　　改善移动性
　　提高安全性

　　网络必须移动越来越关键的数据，这意味着更多的容量，同时提高安全性。网络管理者必须处理各种各样的制造资产，这些制造资产有自己的通信和呈现数据的方式。这会导致些有趣的翻译挑战，因为他们试图让不同的设备和系统相互通信。

　　网络需要连接可编程逻辑控制器（PLC），远程终端单元和其他自动化系统元件等组件。随着组件数量和种类的增长，网络的覆盖范围越来越深。这对于实施现代制造概念至关重要，因为可能需要定期调整产品和流程，以跟上市场需求，原料变化和其他因素的变化。如上所述，与连接工厂相关的大多数讨论涉及离散制造 - 但过程环境又如何呢？

　　连接与连接

　　流程制造商喜欢指出他们已经连接了很长时间的工厂。但在许多情况下，这只意味着大多数模拟现场设备都连接到分布式控制系统（DCS）。从他们那里收集信息的唯方法是通过DCS，根据其年龄，可能说起来容易做起来难。从过程历史记录中获取信息可能会有所帮助，但在现代的DCS体系结构之外，15或20年前设计的平台并不需要具有将设备信息发送给公司内其他用户所需的连接类型。实现它通常需要大量的自定义代码编写，如果它可以完成的话。

　　鉴于大多数DCS安装的年龄，许多公司都遇到了麻烦。即使在DCS下工作的PLC和子控制器也可能太旧而无法提供以太网连接，因此难以达到低于2 （L2）的任何值，如图1所示。实际上，这些组件中的些可能已经过单独更新。这有所帮助，但在大多数工厂和设施中，这种类型的功能都是偶然的。

　　因此，如果流程制造商希望深入了解并直接从网络别1和别0的设备收集信息，是否有任何实用选项？答案通常需要绕过现有的传统网络。实用的方法是使用无线仪表网络来补充现有的有线系统。它必须与有线和无线工厂以太网网络协同工作，以实现高效率。

　　与现场设备交谈

　　大多数DCS I / O仅用于处理模拟或简单的二进制（开/关）数据。但是，过去15年以上安装的大多数现场设备都能够通过HART发送补充数据。由于I / O系统通常无法处理此数据，因此它会滞留在设备上，但可以添加无线适配器，可以通过无线 HART 发送此数据。添加适配器不会干扰现有的有线I / O，现场设备可以将相同的数据发送到DCS。主过程变量和补充数据可以通过无线 HART信号同时发送到网关。

　　网关没有本机DCS I / O的约束。使用标准以太网接口与现有的IT基础设施，它可以在任何地方发送数据，直到别到公司网络，甚至在启用此功能的情况下发送到互联网。它还可以与DCS连接，这意味着可以将无线 HART仪器添加到处理单元并通过无线网络发送其数据。该无线需要HART网络可以起到两方面的要求。当传统I / O完全饱和时，它还可以提供向过程单元添加仪器的路径。

　　无线 HART网络具有自组织和安全性，可以完全冗余。对于过去只处理以太网的网络设计人员和管理人员来说，这可能会让他们感到意外，但这使得无线 HART成为个重要的工具，能够将制造网络的范围扩展到更接近边缘的各个现场设备。有效的决策可能取决于获得详细信息，并且取决于各的正确连接类型。

　　Josh Hernandez是艾默生的无线产品经理。