Ассоциация Предприятий Промышленной Автоматизации Украины

Построение систем беспроводной связи в промышленных условиях – решения от Phoenix Сontact

Благодаря развитой номенклатуре и отличной функциональности изделий Phoenix Contact занимает отличные позиции на рынке беспроводных решений для промышленной автоматизации.

Phoenix Contact в Украине, член Ассоциации Предприятий Промышленной Автоматизациии Украины (АППАУ),  поставляет  компоненты для решения любых задач, связанных с построением систем беспроводной связи в промышленных условиях. Устройства беспроводной связи сконструированы для эксплуатации в жестких промышленных условиях, характеризуются высокой надежностью, простотой и удобством использования, а также максимальной защищенностью передачи данных.

Передача небольшого количества сигналов или огромных объемов данных, обеспечение связи в режиме реального времени между близко расположенными или удаленными на сотни метров устройствами, в производственных помещениях с металлическими преградами или в условиях открытой местности – для этих и других требований возможен подбор соответствующих компонентов и аксессуаров к ним производства Phoenix Contact.

В каждой области применения предъявляются свои требования к радиосвязи. Phoenix Contact предлагает серию изделий для беспроводной связи, созданных на основе различных технологий, которые позволяют решать коммуникационные задачи гибко, просто и экономично.

В каждой конкретной области применения предъявляются свои функционально-технические требования к технологиям беспроводной связи. Поскольку в настоящее время ни одна из существующих технологий радиосвязи не способна удовлетворить всем требованиям, компания Phoenix Contact предлагает решения, основанные на различных технологиях.

Итак, какие же аппаратные средства по типам связи предлагает потребителям Phoenix Contact?

Bluetooth I/O  (IEEE 802.15.1) Основная область применения технологии Bluetooth – интеграция компонентов систем автоматизации в локальные сети на базе полевой шины или в сети промышленного Ethernet. Благодаря поддержке различных пользовательских профилей стандарт беспроводной связи может применяться для решения широкого круга задач.

Отличительные особенности:
  • Очень надежный способ передачи данных в производственных помещениях с металлическими объектами. 
  • Возможность локальной параллельной работы нескольких сетей Bluetooth. 
  • Автоматические механизмы сосуществования обеспечивают помехоустойчивую параллельную работу WLAN 802.11b/g.
  • Объединение радиосетью до семи оконечных устройств. 
  • Пропускная способность до 1 Мбит/с.
  • Дальность передачи, как правило, более 100 м в производственных помещениях и более 200 м в условиях открытой местности.
  • Оптимально подходит для быстрой циклической передачи небольших пакетов данных.
  • Прозрачная передача данных по сети Ethernet на уровне Layer-2, например, в системах PROFINET IO.
  • Высокая защищенность данных благодаря кодированию данных с 128-битным ключом и аутентификации оконечных устройств Trusted Wireless.

Bluetooth I/O – эффективная технология в исполнении Phoenix Contact для автоматизации промышленных цехов (например, текстильная, химическая промышленности) без создания проекта АСУ ТП в привязке к строительным конструкциям. Создание проекта и развертывание системы можно осуществить весьма быстро и не будет выдвигаться дополнительных требований к прокладке кабелей и установке оборудования. 

Aufmacher_aw

Среди способов надежной беспроводной передачи данных передачи стоит отметить:

  • Trusted Wireless – технология промышленной радиосвязи для передачи некритичных к задержкам сигналов процесса на большие расстояния – до нескольких  километров.
  • Wireless MUX – простое решение для передачи цифровых и аналоговых процессных и управляющих сигналов – просто и надежно без кабеля, от одной точки к другой. Уверенная и надежная передача на расстояния до нескольких сотен метров.
  • Wireless I/O – технология для беспроводной передачи критичных к задержкам процессных и управляющих сигналов в сетях автоматических систем управления. Характеризуется высоким быстродействием, надежностью, простым и удобным обслуживанием.

Высокопроизводительные сети представлены технологией WLAN (IEEE 802.11). На базе WLAN возможна реализация  сетей, объединяющих множество оконечных устройств. Поскольку системы WLAN допускают простую интеграцию в информационные сети, то прекрасно подходят для мобильного управления, контроля и регистрации данных. Кроме того, возможно создание быстрого канала связи между управляющими устройствами и передача входных и выходных данных в режиме реального времени в системах PROFINET I/O.

WLAN_5100

Другие особенности:
  • Возможность создания больших сетей, объединяющих несколько сотен оконечных устройств 
  • Высокая пропускная способность до 300 Мбит/с.
  • Благодаря функции автоматического роуминга возможно создание сетей с большой зоной покрытия, обеспечивающих высокую мобильность.
  • Дальность передачи, как правило, до 100 м в производственных помещениях и более 200 м в условиях открытой местности. В отдельных случаях, дальность передачи может составлять более 1 км.

Основные типы оборудования Phoenix Contact, поддерживающие перечисленные технологии:

  • Wireless Ethernet - применяются для беспроводного подключения к сети Ethernet компонентов системы автоматизации. Передача данных на уровне Layer-2 производится в прозрачном в отношении протоколов режиме. Поддерживаются протоколы промышленного Ethernet, такие как PROFINET, Modbus/TCP и EtherNet/IP.
  • Factory Line Bluetooth – надежные коммуникационные  компоненты для небольших локальных беспроводных сетей, работающих параллельно.
  • Factory Line WLAN - компоненты, обеспечивающие высокоскоростной беспроводной доступ к сети Ethernet с большой зоной покрытия.
  • Factory Line Wireless Serial - устройства с последовательным интерфейсом, интегрируемые в сеть Ethernet с помощью компонентов Factory Line Bluetooth или Factory Line WLAN.

Надежность

Набольшее внимание уделяется надежности и помехозащищенности каналов беспроводной связи в жестких промышленных условиях. Беспроводная передача данных осуществляется посредством электромагнитных волн. При этом на канал радиосвязи воздействуют внешние источники электромагнитных помех. 

Сильные электромагнитные поля радиопомех, создаваемые в производственных помещениях различными устройствами, например, преобразователями частоты, в результате коммутации нагрузок или работы сварочного аппарата не оказывают влияния на радиосвязь, поскольку такие электромагнитные помехи находятся в пределах кило- или мегагерцового диапазона, в то время как Bluetooth, Trusted Wireless и WLAN работают в диапазоне 2,4 ГГц. Дополнительно Bluetooth, Trusted Wireless и WLAN поддерживают сигналы с расширенным спектром и другие механизмы, обеспечивающие высокую надежность передачи данных.

Достоинства.

Безусловно, к достоинствам данного производителя можно отнести надежность обеспечения устойчивости и помехозащищенности каналов связи за счет современных методов кодирования и организации радиоканала.

Хочется отметить средства Wireless MUX (такие как ILB BT ADIO MUX-OMNI), которые позволяют быстро разворачивать, к примеру, информационно-измерительные системы и системы мониторинга, вплоть до создания диагностических, мобильных комплексов для временного использования.

Эффективную автоматизацию подвижных объектов АСУ ТП можно осуществить  с помощью точки доступа Wireless LAN, FL WLAN 5100.

Вопросы применения новых технологий, где  wireless была главной темой дискуссии, обсуждались и на семинарах АППАУ, проводимых в рамках выставки EIA-2014, подробнее об этом вы можете почитать по этим ссылкам:

Комментарии: