艾默生----無線技術使夢想成為現實

隨著微處理器和數字通訊技術的運用，產生了分布式控制系統 (DCS)和智能化的現場儀表。這些技術的演變可以使用戶更深入地了解其工廠——不僅了解過程變量，而且了解設備本身以及過程當前和未來的運行狀態。正是由于獲得了這些額外的信息，使運行更靈活，安全性更高，而且運行成本降低了，停車時間減少了，技術更新成本也減少了，從使企業的經營和運行性能不斷提高。

然而，即使數字化工廠擁有這些創新技術和諸多好處，要使過程和設備運行情況達到新的水平，還有許多有待開發的潛在機遇。例如，受到費用或技術可行性等因素的限制，可能仍然無法獲得許多對提高勞動生產率頗有價值的信息。

請設想一下，如果事先能夠迅速檢測出引起環境污染并受到巨額罰款的泄漏和排放；如果事先能夠檢測到管道內壁腐蝕、振動或溫度漂移等影響設備使用壽命的潛在因素；如果工人不在控制室或維修車間時，也可以了解過程和控制信息那該多好呀。

在無線技術應用初期，技術人員早已考慮到“超越有線技術的新思路”，用來對上述問題和其它挑戰做出回答。隨著目前WirelessHart標準的完成，新一代可互操作的無線儀表和系統正躍躍欲試，準備發揮其巨大潛能。

“令人振奮的是，廠內智能無線技術已經獲得管理人員、工程師和操作人員的青睞?！卑^程管理總裁John Berra在談到他的智能無線產品時指出，“工程技術人員一旦開始使用這項技術，很快就能激發他們的靈感，可以把無線技術運用在更廣泛的領域。這些新技術的先行者已是信心十足，他們要將無線技術推向更為廣泛的應用領域。正是由于他們的努力，使我們的無線產品在世界各地的工業應用中獲得可觀的業績。因此，我們更要不斷拓展，以提供范圍最為廣泛的工業無線技術解決方案?！?/div>

今天，關于無線技術巨大潛能的眾多討論集中在下列問題上：如何迅速增加一臺變送器來測量以前難以獲得的過程參數，如何在現有安裝條件下快捷方便地增加新的測量點。與以前的基金會現場總線一樣，無線技術可望顯著降低常規儀表工作的投資費用，并最終為控制系統策略帶來根本性的潛在能力。

無論是現有系統的更新改造，或是設計一個新項目，現在無線技術仿佛給予系統設計師“開箱即用”的能力，直接就可以訪問多個儀表變量和海量的系統診斷信息。誰能預言無線技術能夠帶來怎樣的創造性呢？無線技術的優點還體現在可以減少實地占用空間，靈活性更高，擴展更方便等，這對于整個項目來說都是額外的收益。

無線技術能給用戶帶來什么？

在過去的技術浪潮中，我們看到并不是技術本身（如微處理器或數字通訊）在推動這些技術浪潮，推動這些技術浪潮的最主要動力來自對這些技術的運用。新技術的運用創造出的價值是推動新技術浪潮的最大動力。同樣，無線技術的應用將推動以更加便捷和經濟的方式來管理工廠內信息流的有效流動。

無線技術并不完全替代導線和電纜，至少目前并不是如此。但無線技術已成為一種新型的工具，可以使用戶自由地解決那些無法經濟地以純有線技術來解決的問題。這種可能性是沒有限制的。讓我們來設想一下，如果一個工廠要求……

● 監視安全減壓閥的工作情況，確保產品質量合格；

● 每周7天24小時地監視安全噴淋器的工作情況，以便迅速采取措施；

● 無線振動傳感器每天實時地匯報設備可靠性，而不只是每月、每季或每年一次；

● 實時地了解以前未監視設備（如截止閥等）的運行狀態和與歷史狀態進行比較，使運行環境更加安全，提高勞動生產率；

● 操作人員不必在廠區范圍內各處去收集數據；

● 對所有HART設備（包括以前不能進行通訊的設備）進行診斷，更好地進行設備管理；

● 工人可以隨時隨地訪問電腦上的應用要求并完成其工作（包括觀察現場報警情況并做出響應）；

● 隨時跟蹤廠內所有位置上的人員和設備；

● 向指定的人群發送信息，無論他們在工廠的任何地方；

● 安全系統對人員進出工廠進行跟蹤，并確保只有獲得授權的人員才可進入

● 視頻系統不僅巡視整個廠區范圍，而且以經濟的方式監視過程；

● 無線傳感器監視設備和管線的腐蝕情況。

在目前的技術條件下，沒有無線技術也可以實現上述許多目標。然而，由于電線電纜的成本或技術局限性，使得實現上述目標幾乎是可望而不可及的。今天，價格低廉、易于實現的無線技術可以排除這些絆腳石，使用戶可以更好地了解自己的工廠，并進而實現提高勞動生產率的最終目標。

無線結構體系與現有系統實現無縫連接

艾默生過程管理一體化的Smart Wireless（智能無線）技術解決方案可以實現現場設備和工廠網絡之間的無縫通訊。有關Smart Wireless（智能無線）技術的整套技術文件、在線工具、和增補信息等可訪問www.EmersonProcess.com/SmartWirelss。

無線方案開箱即用

艾默生過程管理的SmartPackTM無線啟動包由下列部件組成：SmartstartTM相關服務；5 – 25臺艾默生無線設備；智能無線網關；以及用于獲得預測信息的AMS Suite設備管理組合軟件。整個套件經預先設計、檢查和組態，從包裝箱中取出即可組裝成系統，用戶不必進行其它輸入或設置。更多信息請訪問www.EmersonProcess.com/SmartPack。

“我們正在建造可以提供更多應用機會的基礎設施?！本S林-匹茲堡鋼鐵公司運行經理Gary Borham這樣說道。在這家公司里，無線變送器在場地擁擠的軋鋼環境中測量冷卻水流量和監視潤滑系統的運行是否正常?！捌浣Y果是使我們獲得更多難以接近區域中的有價值的信息”，Gary Borham說，“這讓我們避免了非計劃停車，使產品質量更符合客戶的要求，同時提高了我們的勞動生產率?！?/div>

“自組織無線網絡使用方便，適用性廣，可以在短時間內安裝完畢，這一點顯得尤為重要?！保瑿liff Esmiol（米爾弗特電力公司）

可以很方便地獲取工廠和過程信息

對過程、設備和全廠的整體運行情況了解得越多，工廠的安全性和利潤率也就越高。測量項目和次數越多，測量結果越精確，工廠就有更多的可能性來減少運行成本，提高產品的質量和產量，提高設備的可用度。此外，目前加工和制造的許多設備均提出新的工作環境和安全要求，工廠忙于了解測量和診斷信息，以便符合規定的要求。

因此，為什么有許多工廠不符合要求？在許多情況下，如果增加新的測量數據，其所需費用和難度往往已經遠遠大于可以感覺得到的利益。

傳統的有線技術可以將測量點連接至控制、設備管理、維修保養系統或歷史數據采集等。由于受到接線距離或工程復雜性的限制，這項工作要么顯得不切實際，要么需要大量的人力財力物力才能完成。

無線技術完全摒棄傳統有線技術的障礙，可以使用戶毫不費力地訪問以前由于技術或經濟原因而無法獲得的數據。例如，增加溫度測量以檢測蒸汽管線中的“冷點”，或安裝儀表，遠程監測儲罐中材料的各種參數；不妨設想一下這些工作給工廠運行會帶來多大的利益。

遠程基礎設施？

米爾弗特電力公司位于美國康涅狄格州的沿海地區，裝機容量500 MW。無線變送器監視11座裝有基礎設施設備和水循環泵的廠房內的溫度。在冬季，每一幢廠房中的小型加熱器可以防止水泵系統結冰。以前曾經發生水泵系統結冰事故，結果融冰和調試等維修工作共花費3天時間和20,000美元。有線解決方案投資巨大，公司領導人望而卻步，只得安排操作人員巡回檢測11座廠房內的溫度。

無線技術在安裝和投資費用上節省75,000美元，實現自動遠程監視?！爸换?小時左右將11套設備分別安裝在各廠房內，并實現互相之間的通訊，”維修保養經理Cliff Esmiol說，“這些設備在廠房和其它建筑物之間互相通訊?！?/div>

事實上，工廠內建造的新的鋼筋混凝土廠房完全阻斷了變送器與網絡中其它變送器之間的聯系，但信號并未受到影響。

無線技術不只是打開訪問傳統測量門戶的一把鑰匙，如溫度和壓力等，而且也是訪問儀表和設備信息的一種工具。

從任何地方開始，現在就開始

艾默生過程管理的無線技術解決方案稱為Smart Wireless（智能無線）。這不是一種自上而下或自下而上的模型。用戶可以從工廠層面開始，然后向下延伸至工地；或者從工地層面開始，然后向上延伸。無線技術的開始位置完全基于用戶自己的需求和優先程度。Smart Wireless解決方案不要求用戶投入巨資在工廠內建立龐大的無線基礎設施，而目的僅僅是用于簡單的監視工作。公司的網關、設備、訪問點和軟件均使用開放性無線通訊標準，同時進行嚴格的共存性測試。這樣可以確保用戶從體系結構的任何一個地方開始；根據資金和預算情況以及對這項技術信任度的提高，用戶可以無縫且快捷地擴展這個體系結構。