Przejdź do głównej zawartości

Projekt przemysłowej sieci bezprzewodowej do mobilnego monitorowania ICS

Belden

Coraz więcej dzisiejszych techników przemysłowych chce mieć możliwość monitorowania systemów automatyki za pomocą rozwiązań mobilnych. Ale kiedy zaangażowany jest duży, hałaśliwy zakład, w jaki sposób sieć ma zapewniać niezawodną łączność bezprzewodową? Czy dzisiejsze technologie bezprzewodowe zapewniają wymaganą wydajność?


Artykuł ten stanowi konkretny przykład, jak dokładnie zbudowano taką sieć dla dużej fabryki wzbogacania węgla w północnych Chinach. Wymagania były wysokie: ponad 4500 urządzeń sieciowych, duże obszary wewnętrzne i zewnętrzne oraz ekstremalne warunki środowiskowe.
Dużą część sekretu wysokiej dostępności końcowej sieci stanowiła dobra konstrukcja sieci bezprzewodowej w połączeniu z odpowiednimi, odpornymi na wstrząsy produktami. Przyjrzyjmy się temu rozwiązaniu dla mobilnego i zdalnego monitorowania systemu, które zaowocowało lepszym zarządzaniem zakładem i szybszym rozwiązywaniem problemów.

Wyzwania w zakresie przemysłowych bezprzewodowych projektów
Celem tego projektu było umożliwienie inżynierom zdalne monitorowanie i uzyskiwanie dostępu do systemu automatyzacji za pomocą komputera wyposażonego w własne oprogramowanie do automatyzacji. Inżynierowie chcieli mieć możliwość sprawdzenia silników, sterowników PLC, czujników, taśm przenośnikowych i innych operacji maszynowych z dowolnego miejsca w obiekcie.
Z drugiej strony operatorzy centrum sterowania chcieli mieć możliwość kontaktu z inżynierami podczas ich przemieszczania się po fabryce. Zażądali również, aby inżynierowie mogli przesyłać zdjęcia lub nagrania wideo z dowolnej lokalizacji zakładu.

Wymagania bezprzewodowe zostały określone przez zespół z Belden, współpracującego z lokalnym inżynierem i dystrybutorem. Ich szczegółowa analiza określała, aby bezprzewodowe wymagania techniczne wyglądały następująco:
·    Poziom sygnału obszaru zasięgu sieci bezprzewodowej: od -70 dbm do -80 dbm
·   Wskaźnik sygnału-do-szumu: 15-20db
·   Wymagana przepustowość: 2 Mb/s
·   Opóźnienie pakietów Ping: 64 bajty, 1500 bajtów, 50 ms, utrata pakietu 1%
·   Sieć bezprzewodowa AC + AP
·   Produkty bezprzewodowej sieci LAN z aprobatą ATEX Zone 2
·   Czas roamingu: 100ms
·   Przełącznik obszaru niebezpiecznego z obudową przeciwwybuchową spełniający chińskie standardy certyfikacyjne dla urządzeń górniczych


Rozwiązanie: Solidny szkielet sieci i wzmocnione produkty bezprzewodowe
Inżynierowie Belden stworzyli zintegrowaną sieć przewodową i bezprzewodową, wykorzystując przemysłowe przełączniki warstwy 2 i warstwy 3 do zbudowania szkieletu światłowodu Gigabit. Projekt topologii o kształcie gwiazdy ma przepustowość 1000 Mb/s i łączy wszystkie punkty dostępowe za pośrednictwem technologii Power over Ethernet (PoE).
Bezprzewodowy kontroler LAN (WLC) zapewnia łatwe i spójne rozmieszczenie punktów dostępowych.

Narzędzia dostępne od Hirschmann, takie jak Antenna Guide i Hirschmann WLAN Distance Calculator, pomogły wybrać najbardziej odpowiednie produkty dla anteny i punktu dostępu dla tego zastosowania. Wybór punktów dostępowych opierał się również na warunkach środowiskowych ich lokalizacji:


Wszystkie produkty Hirschmann BAT300 obsługują najnowsze technologie bezprzewodowe w standardzie IEEE 802.11 a/b/g/n, aby osiągnąć wysoką wydajność.

Punkty dostępowe są podłączone albo do przełączników RS32, gdzie wymagany jest montaż na szynie DIN, albo do 19-calowych przełączników MACH100 montowanych w stojaku, obsługujących PoE do zasilania punktów dostępowych.

Centralny przełącznik MACH1040 z funkcjonalnością warstwy 3 łączy przełączaną infrastrukturę z pomieszczeniem kontrolnym.

Aby ułatwić szybkie i wolne od błędów uruchomienie urządzeń w terenie, używane jest oprogramowanie do zarządzania siecią Industrial HiVision. Produkt ten odgrywa również kluczową rolę w nadzorowaniu i utrzymywaniu sieci.

Belden zapewnia pomoc w projektowaniu sieci bezprzewodowej - niewielką lub wielką
W tym projekcie zespół Belden dostarczył spersonalizowany projekt sieci i skoordynował go z lokalnym dystrybutorem i inżynierem serwisu, aby stworzyć pełny plan wdrożenia. W przypadku każdej przeszkody Belden był w stanie współpracować z lokalnym zespołem, aby zidentyfikować możliwe rozwiązania i wybrać najlepszy plan działania.

Wstępne testy sieciowe przeprowadzono w Niemczech i w Suzhou w Chinach. Następnie zapewniono instalację i testy na miejscu, a także wsparcie uzupełniające.


Chociaż ta funkcja wymagała rozwiązania "pod klucz", istnieje wiele innych sposobów, dzięki którym Belden może współpracować z Tobą, aby pomóc w rozwiązywaniu problemów bezprzewodowych. Bez względu na wielkość projektu lub poziom wiedzy personelu wewnętrznego, możemy dostosować nasze usługi do Twoich potrzeb.

Przemysłowe rozwiązania bezprzewodowe, które działają
Jak pokazuje ten przykład, obecnie produkowane są niezawodne i wydajne sieci WLAN dla obiektów przemysłowych. Dostępne są standardy, technologie, produkty i usługi. Jeśli uważasz, że zastosowanie zdalnego lub mobilnego monitorowania przyniesie korzyści Twojemu obiektowi, nie wahaj się dowiedzieć więcej na ten temat.

Dostępne do pobrania i wydrukowania jest studium przypadku zastosowania opisanego w tym artykule, a także raport, który skupia się na jednym aspekcie projektu sieci bezprzewodowej, wyboru odpowiedniej anteny.

Czy korzystasz z sieci bezprzewodowych do monitorowania systemu automatyki? Dlaczego lub dlaczego nie? Czekam na wiadomość od Ciebie!

Jeśli masz jakiekolwiek pytania, wątpliwości czy uwagi, zapraszamy do kontaktu! Jesteśmy dostępni 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…