Przejdź do głównej zawartości

Rafinerie ropy naftowej używają przemysłowej sieci bezprzewodowej do zdalnego monitorowania

Belden

Patrząc wstecz można uznać, iż sygnały dymne używane przez Indian na Dzikim Zachodzie były jednym z oryginalnych sposobów komunikacji bezprzewodowej. Jak na tamte czasy, sposób ten był bardzo skuteczny.

Przesyłanie informacji na dalekie odległości jest wciąż ważne. Tradycyjnie, stacjonarne i przewodowe połączenia zapewniały najlepsze rozwiązania komunikacyjne. Jeśli przewodowe połączenie nie było możliwe, komunikacja była bardzo utrudniona, szczególnie w zastosowaniach przemysłowych.


Nagle do tego przewodowego świata wkroczyła technologia bezprzewodowa, na przykład telefony komórkowe. Choć na początku były nieporęczne i niepewne, obecnie miliony osób nie wyobrażają sobie bez nich komunikacji.

Podobnie, biorąc pod uwagę niskie bezpieczeństwo oraz niezawodność, sieci bezprzewodowe w przeszłości miały ograniczone zastosowanie. Jednak obecna technologia obsługuje niezawodne przemysłowe systemy bezprzewodowe oparte na sieci Ethernet. Jesteśmy teraz w punkcie zwrotnym zaadaptowania sieci bezprzewodowych, jak ukazano na poniższym przykładzie pewnej rafinerii, która używa sieci bezprzewodowej w obszarze, gdzie instalacja połączenia przewodowego jest niemożliwa lub nieopłacalna.

Przemysłowa komunikacja bezprzewodowa w trudnych warunkach.
W rafinerii Tula należącej do koncernu Petroleos Mexicanos (PEMEX), zarząd chciał stworzyć zautomatyzowany system zdalnego monitorowania, który zredukowałby zużycie urządzeń w chłodniach kominowych oraz obniżyłby koszty monitorowania.

Jednak rafinerie naftowe, jak wiele innych obiektów przemysłowych, usytuowane są w warunkach, w których wprowadzenie sieci bezprzewodowej jest sporym wyzwaniem. Struktury fabryki, w tym same chłodnie kominowe, mogą zakłócać akceptowalny tor optyczny dla efektywnej transmisji sygnału.

Trudne warunki zewnętrzne także mogą być wyzwaniem. Ekstremalne temperatury, woda mogąca wedrzeć się do urządzenia oraz inne zanieczyszczenia, mogą łatwo uszkodzić zwykłe urządzenia do zastosowań komercyjnych. W przypadku rafinerii PEMEX wyposażenie wymagało dodatkowej ochrony przed zniszczeniem spowodowanym iskrami i musiało być zatwierdzone przez American National Standards Institute (ANSI).


Po wykonaniu szeregu obliczeń oraz po odpowiednim zaprojektowaniu, zespół instalacyjny był w stanie stworzyć solidne i niezawodne połączenie bezprzewodowe, które działałoby pomimo niedogodnych warunków fizycznych. Kluczowe czynniki, które musiały być zapewnione:
  • Maszty anten musiały być na tyle wysokie, aby uniknąć stref odsiarczania oraz aby wciąż gwarantowały Strefę Fresnela (Strefa Fresnela to obszar rozchodzenia się fal radiowych, po tym jak opuszczą antenę).
  • Użyto stacji przekaźnikowych wszędzie tam, gdzie komunikacja w linii prostej była zakłócona. Strategicznie rozmieszczone punkty dostępowe BAT54-F X2 firmy Hirschmann stanowiły szkielet komunikacji bezprzewodowych połączeń Ethernet punkt-do-punktu oraz punkt-do-wielu punktów.
  • Redundancja Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP) zapewniała dostępność sieci.
Rezultat: Ulepszone zdalne monitorowanie i produktywność
Przemysłowy Ethernet stanowił platformę dla nowego systemu monitorowania.
Urządzenia mierzące poziom wibracji były połączone z mechanizmem, który wyłączał silniki wentylatorów chłodni kominowych za każdym razem, kiedy zostały wykryte nieprawidłowe drgania. System monitorowania w sposób ciągły przesyła informacje o stanie wentylatorów i komórek wodnych do centrum operacyjnego z bezprzewodowego radia w satelitarnym pomieszczeniu elektrycznym.

Zdalny system monitorowania zastąpił cogodzinne inspekcje wizualne. Rafineria dysponuje obecnie aktualnymi informacjami, które zwiększają jej zdolność do regulowania wydajności wieży chłodniczej i unikania niebezpiecznych i kosztownych przestojów wentylatorów.

Połączenie bezprzewodowe umożliwia PEMEX podejmowanie działań automatycznie i/lub zdalnie w odpowiedzi na nieprawidłowe odczyty i alarmy, oraz projektowanie skutecznych harmonogramów konserwacji zapobiegawczej. Oba przedłużają żywotność sprzętu. Ponadto firma przekierowała pracowników zakładu do bardziej produktywnych i opłacalnych działań.

W rezultacie ochrona rafinerii ropy o wartości 9 miliardów dolarów jest możliwa dzięki współczesnym technologiom bezprzewodowym. Więcej informacji na temat tego bezprzewodowego zastosowania PEMEX można znaleźć w artykule Control Engineering.

Jeśli jeszcze nie interesowałeś się sieciami bezprzewodowymi w zastosowaniach przemysłowych, teraz jest czas na ponowne zapoznanie się z najnowocześniejszą technologią - może właśnie znajdziesz rozwiązanie dla wymagającego projektu.

Czy używasz bezprzewodowych rozwiązań w swojej branży? Daj nam znać o Twoich doświadczeniach!

Jeśli masz jakiekolwiek pytania, wątpliwości czy uwagi, zapraszamy do kontaktu! Jesteśmy do dyspozycji od poniedziałku do piątku w godz. 8:00 – 16:00.
Tel: +48 32 256 25 33
E-mail: info@pf-electronic.pl

Komentarze

Popularne posty z tego bloga

TSN: Wielki krok naprzód w ewolucji Ethernetu ... i tu już dziś

Dr Oliver Kleineberg
Ethernet od prawie trzydziestu lat służy operatorom sieci i podczas gdy na przestrzeni lat bardzo się rozwinął, to najbardziej „rewolucyjny” skok ewolucyjny pojawia się dokładnie w tej chwili. Nowe ulepszenie technologii nosi nazwę "Time-Sensitive Networking (TSN)". Mimo że jego potężne funkcje zwiększające wartość są nadal sprawdzane (bardzo skutecznie!) w sieciach testowych i demonstracyjnych, operatorzy sieci w rzeczywistości mogą zacząć korzystać z tej technologii od razu.

Lubię myśleć o TSN jako "Ethernet Plus", ponieważ jest to nie tyle "nowy" protokół, co wzmocnienie Ethernetu. TSN stoi na barkach czegoś bardzo skutecznego i udanego, a czyni go jeszcze lepszym.
Połącz odmienne sieci w jedno - z gwarancjami dostawy i pełną interoperacyjnością Kluczową wartością - którą dodaje TSN do zastosowań przemysłowych, jest zdolność do ujednolicania sieci, które były z konieczności oddzielne w przeszłości, dzięki czemu użytkownicy mogą cieszyć…

Wskazówki dotyczące prawidłowego podłączenia kabla VFD

Peter Cox
Ilość napędów o zmiennej częstotliwości we współczesnych obiektach przemysłowych znacznie zwiększyła się w ostatnich latach. Nic dziwnego - regulując prędkość i napięcie silnika, aby sprostać zmieniającemu się w czasie rzeczywistym zapotrzebowaniu procesowemu, VFD pomagają zapewnić cenne korzyści, takie jak zwiększona energooszczędność, dokładniejsza kontrola procesu i mniejsze zużycie kosztownych urządzeń. Niestety, korzystanie z VFD nie zawsze jest tak proste, jak po prostu podłączenie urządzenia do sieci.
Aby dowiedzieć się więcej o zaletach kabla VFD, pobierz nasz bezpłatny raport "The Case for VFD Cable to Achieve System Reliability and Safety".

Podłączenie kabla VFD nie jest tym samym co podłączenie standardowego kabla. Istnieje wiele mylnych informacji i nieporozumień związanych z tym faktem i, świadomie lub nieświadomie, często użytkownicy idą na "skróty" w procesie instalacji. A to może spowodować poważne problemy w Twojej działalności. Oto kilka ws…

Pytania dotyczące wdrażania Industrial IoT? IIC ma odpowiedzi.

Jeff Lund
Industrial Internet Consortium (IIC) to globalna organizacja działająca na rzecz przyspieszenia pomyślnego wdrażania narzędzi Industrial Internet of Things (IIoT) w organizacjach wszelkiego rodzaju. Została założona w marcu 2014 r. na podstawie porozumienia między AT&T, Cisco, General Electric, IBM i Intel i obecnie ma ponad 260 członków zlokalizowanych w 30 krajach, a setki innych, nie będących członkami, korzysta z jego zasobów.
Według organizacji, jej misja polega na "dostarczaniu godnego zaufania IIoT, w którym systemy i urządzenia na świecie są bezpiecznie połączone i kontrolowane, aby zapewnić transformacyjne wyniki". Inny opis stwierdza, że ​​"IIC to otwarta, neutralna ‘piaskownica’, w której przemysł, środowisko akademickie i rząd spotykają się, by współpracować, wprowadzać innowacje i stwarzać odpowiednie warunki." Oba opisy są moim zdaniem bardzo trafne. Korzyści, które zapewnia IIC, są ogromne - organizacja zauważa, że ​​chociaż Internet przem…