Trådløs Feltinstrumentering. 2004 Users Group Americas Symposium Partners in Innovation



Like dokumenter
Honeywell OneWireless

Trådløse Systemer. Arild Trobe Engineering Manager. Trådløse Systemer for å løse.. dette?

Nyhetsbrev Vinteren

Last Mile Communication AS GPRS og radio kommunikasjon for GRID

Informasjon om din trådløse forbindelse

Bransjens mest driftssikre trådløse innsamlingssystem - som til og med er enkelt å installere, konfigurere og bruke!

Lisa RF brannklokkesender

Bård Myhre SINTEF IKT. Innføringskurs i RFID februar 2008

Brukerveiledning Linksys E2500

Emnekode SO380E. Dato:

TESS Hose Management konseptet

Kommunikasjonsløsninger og EMF belastning

MAI 2016 ALTIBOX WIFI PLUSS INSTALLASJONS- OG BRUKERVEILEDNING

DIR-635 TRÅDLØS ROUTER. Brukerveiledning for D-Link DIR-635

Jon Erlend Berg

MJK Automation A/S. MJK fremstiller instrumenter for:

Forsvaret vil bruke alle nett. Kennet Nomeland, Radioarkitekt

BRUKERVEILEDNING MOBILT BREDBÅND

2-Port transmisjons målinger for Anritsu RF og mikrobølge håndholdte instrumenter

Avansert oppsett. I denne manualen finner du informasjon og veiledning for avansert oppsett av din Jensen AirLink ruter.

Idriftsette EGX300 EGX300. Ethernet (krysset kabel eller via Switch) Modbus. 24VDC Power. Slave 1 Slave 2 Slave 3

AirLink 2200 FAQ. Side 2 Side 2 Side 3 Side 4 Side 6 Side 7 Side 8 Side 10 Side 11 Side 12 Side 13 Side 13 Side 14 Side 15 Side 16 Side 18

Snart får du automatisk strømmåler! Fordeler for både deg og samfunnet

CallMeSmart USL. Kontekst-sensitivt mobilt kommunikasjonssystem for sykehus - Integreres i sykehusets eksisterende infrastruktur.

Brukerveiledning Tilkobling Altibox Fiberbredbånd

AirLink 2400ac FAQ. Side 2 Side 2 Side 3 Side 4 Side 6 Side 7 Side 9 Side 11 Side 12 Side 13 Side 14 Side 14 Side 15 Side 16 Side 17

Ad-hoc / selvkonfigurerende sensornettverk. Knut Øvsthus, PhD Professor Høgskolen i Bergen

Guide for tilkobling til HIKT s Citrix løsning

Kapittel 12. Spredt spektrum

Outsourcing av småceller/femtoceller

SENTRALISERT OG SIKKER DRIFT AV WINDOWS KLIENTER OG TILKNYTTET MASKINVARE

For mer informasjon om SQL Server 2014 Express, se Microsoft sine nettsider:

Kjenn din PC (Windows7)

Extreme Fabric Connect / Shortest Path Bridging

IP-telefoni Brukerveiledning

Fræna transformatorstasjon - leveranser fra Siemens

Nettverksnavn og nettverkspassord (SSID og WPA)

Enkel veiledning for: GSM key3+

Feilsøkning på Passiv Inter Modulasjons problemer ute i felt

Detaljerte Funksjoner i Datanett

2014 Kurskatalog. EDUCATIONAL SERVICES Maximise your Investment!

Norsk versjon. Installasjon av hardware. Installasjon Windows XP og Vista. LW312 Sweex trådløs LAN PCI kort 300 Mbps

Aleksander Thanem Bjøru Seniorkonsulent MCSE og Citrix CCIA

Hvilke tekniske utfordringer møter man ved innføring av Tetra offshore?

MULTILIFT XR18SL - PRO FUTURE ENESTÅENDE EFFEKTIVITET

Per Tonny Berg Partner & Business Development Manager

NiSec Network Integrator & Security AS ALT UNDER KONTROLL

Redundante linjer fra BKK. Frokostmøte 25. januar 2011 Terje Henneli, BKK Marked

Brukermanual for RadioLink base

Rapport: Måling av elektromagnetisk feltnivå. Bekketunet barnehage Hjalmar Johansensgate 4, 4019 Stavanger.

Vekkerklokke DS-1/RF, digital

wslan wireless sensor Local Area Network

bravo Styringsautomatikk for varmekabler på tak, i nedløp og i takrenner Brukermanual TR40 bravo (Produsent NOR-IDE AS,

Integrasjon og nettverk

Demonstrasjon og Verifikasjon av Intelligente Distribusjonsnett DeVID

SOLICARD ARX. Adgangssystemet som gir deg ubegrenset frihet. An ASSA ABLOY Group company

IP-telefoni Brukerveiledning

AirLink 2000 FAQ versjon April JensenScandinavia AS

Nye standarder for WiMAX: IEEE j og m

IP-telefoni Brukerveiledning

DDS-CAD 7 INSTALLASJON AV NETTVERKSLÅS. DATA DESIGN SYSTEM ASA Øksnevad Næringspark, 4353 Klepp st., fax , tel.: , e-post: dds@dds.

IP-telefoni Brukerveiledning

MONTERINGSANVISNING TERMLIFT

Advanced Networking Solutions (ANS)

Forsvaret vil bruke alle nett. Kennet Nomeland, Radioarkitekt

Elektriske data Nominell spenning AC/DC 24 V Nominell frekvens

MEDIEHVERDAGEN ETTER 2021

Side 1 av 5. post@infolink.no. Infolink Datatjenester AS Ensjøveien 14, 0655 Oslo. Telefon Telefax

Elektriske data Nominell spenning AC/DC 24 V Nominell frekvens

IP-telefoni Brukerveiledning

Amplivox 116 audiometer Brukerveiledning

4. Prøv om du kan finne en tastatur-snarvei for å komme til dette kontrollpanelet.

Multimodem ZyXEL VMG8924

Internett og pc Brukerveiledning

IP-telefoni Brukerveiledning

Rafnes PKN. ProsessKontrollNettverk

Test av USB IO-enhet. Regulering og HMI.

Roth Touchline + app til Android og ios

BIPAC 7100SG/7100G g ADSL Router. Hurtigstartguide

Kom igang: En enkel innføring i bruk av en håndholdt spektrum analysator.

Ole Vinje - Konsernsjef Komplett ASA

Kommunikasjonsbærere Mobil/GPRS. Toveiskommunikasjon EBL temadager Gardermoen mai 2008 Harald Salhusvik Jenssen gsm.

VEDLEGG A LEVERANSEBESKRIVELSE

AirLink 3000DG v3 avansert oppsett

2014 Kurskatalog. EDUCATIONAL SERVICES Maximise your Investment!

Roth Touchline + app til Android og ios

Truverdige mobile trådlause ad hoc-nett ein illusjon?

Feltbuss-topologier Fieldbus Foundation & Profibus PA

Trådløse ad-hoc nettverk

MIK 200 Anvendt signalbehandling, Lab. 5, brytere, lysdioder og logikk.

AirPrint-guide. Denne brukermanualen gjelder for følgende modeller: MFC-J6520DW/J6720DW/J6920DW/J6925DW. Version A NOR

Kjenn din PC (Windows 7)

BRUKERMANUAL. 4G Minirouter

Datamaskinens oppbygning og virkemåte

KOM I GANG MED GET. i din nye bolig

Fornyelse av den norske jernbanen. Oslo, 3. september 2012 Sverre Kjenne Teknologidirektør

Brukerveiledning Tilkobling internett

CTC Trådløs romføler. Funksjon - Drift - Vedlikehold

Kongsberg Your Extreme. Fra Disney princesses

Trådløse ad-hoc nettverk. Niels Aakvaag Senior Systemarkitekt

Transkript:

Trådløs Feltinstrumentering 2004 Users Group Americas Symposium Partners in Innovation

Emner Hvorfor trådløst nå? Hva finnes av systemer? Applikasjoner Spørsmål

Hvorfor trådløse transmittere nå? Ufordringene for industriell trådløs kommunikasjon Signalstyrke og undertrykking av støy opp mot nok batterikapasitet Nå er det bra nok til overvåkning Typisk 40% av instrumenteringen er for regulering Resten typisk 60% for overvåkning Regulering Overvåkning

Hvorfor trådløse transmittere? Trådløse transmittere er enklere å ta i bruk enn vanlige enheter Gir betydelige kostnadsreduksjoner pr. målepunkt Tillater målinger på roterende eller mobilt utstyr Mulige til skalerbare nettverk fra noen få til tusenvis etter hvert

Kablene er den opplagte besparelse! En verden uten kabler er bare starten; det stopper ikke med det, det bare begynner der Ingen kabler betyr også ingen kabelsystemer; Det forenkler også engineering en Tillater raskere prosjekt gjennomføring Lettere uttesting og vedlikehold

Trådløse transmittere muliggjør virkelige besparelser Eliminerer kabelkostnadene og tilhørende kabel systemer og tilleggsutstyr Grøfting & arbeid med kabelgater etc Kabinetter & Koblingsbokser i felten Inspeksjon og vedlikehold av disse systemene Multi-core cable

Oppsplittet Ex arkitektur Trådl dløse transmittere er ATEX EExia sertifisert Base Radio er ATEX EExd (n) sertifisert

Oppsplittet Ex arkitektur EExia installering for kostnaden av EExd Ingen EExia strømtilførsler, barriærer, kabler eller tilkoblinger nødvendig Besparelser på installering, uttesting & vedlikehold Enklere engineering, ingen beregninger nødvendig Total induktans & kapasitans etc

Emner Hvorfor trådløst nå? Hva finnes av systemer? Applikasjoner Spørsmål

Frekvenser Trådløse enheter til mange formål Radio, tv, mobiltelefoner, trådløse kontor nett, Mange kommunikasjonsformer tilpasset sitt formål Infrarødt lys, Bluetooth, Wlan, GSM, satellitt kommunikasjon Meste parten av radio bølgene er allerede avsatt til disse formål I Europa er 868 MHz & 2,4 GHz tilgjengelig for industrien

Frekvenser 868 MHz: tynt frekvensområde og ikke så stor plass til altfor mange robuste transmitter signaler med tilfredsstillende oppdaterings intervall 2,4-2,48 GHz: mer populært et større frekvens bånd som gir plass til mange signaler og ikke minst kan brukes verden over

Topologi Stjernenett Enkelt, alle transmittere kommuniserer med en baseradio Lite strømforbruk Forutsigbar batteri levetid Forholdsvis lang rekkevidde Kortere oppdaterings tid

Eksempel på stjerne nettverk Bi-directional RF link Base Radio Data Acquisition System or DCS Wireless P&T Transmitters

Eksempel på stjerne nettverk Fra 2004/6, over 300 installasjoner, Sender på 868 MHz Rekkevidde inn til baseradio 600 m (1500 m) Inntil 5 sekunder oppdatering Batteri kapasitet 3-5 år Fra baseradio på Modbus, eller seriell tilkobling Kun for overvåkning

Topologi Maskenett Avansert routing Større strømforbruk For å spare batteri Visker for å spare energi Kortere rekkevidde Lengre oppdateringstid Vanskelig forutsigbar batteri levetid

Eksempel på maskenettverk Selvorganiserende nettverk, nettopp ATEX godkjent, sender på 2,4 GHz Bruker transmittere som router og sender fra transmitter til transmitter Om en transmitter blir defekt eller ikke kan sende vanlig rute finner nettverket ny kommunikasjonsvei dersom det er en transmitter i nærheten Max rekkevidde 50 m Inntil 15 sekunder oppdatering + latency 5-10 sekunder 5 års batteri / 60 sekunder Fra gateway på Modbus, seriell tilkobling, OPC evt. Wlan Kun for overvåkning

Topologi Kombinasjon maske og stjernenett Avansert routing I denne sammenheng Transmittere i stjernenett med batteri Sender inn til strømforsynte noder Innlagt redundans slik at transmitter kan velge en annen node dersom sending til tilhørende node ikke fører fram

Eksempel på kombinasjonsnettverk Applications Wireless Server Tools (Security, DCT/NMT & OPC Server) TCP Serial Converter DCS Client or othr Client (OPC DA/AE, Modbus Serial, Modbus TCP) Authenticatio n Device Wireless Infrastructure Network Network Management Network Monitoring & Management Tools Client inodes Wireless Sensors Mesh 802.11 Wi-Fi Sensor/actuator Protocol Mobile Station

Eksempel på kombinasjonsnettverk Kommer mot slutten av 2007 Sender på 2,4 Ghz Stjernenettet batteridrevet De selvorganiserende nodene i maskenett har strømtilførsel På den måten har begge nett god rekkevidde Rekkevidde inn til node 600 m, mellom noder 10 km (foreløpige tall) Inntil 1 sekunder oppdatering 10 års batteri / 5 sekunder Fra gateway på Modbus, OPC eller seriell tilkobling Kun for overvåkning

Tilgjengelige enheter Transmittere for Temperatur Trykk/differansetrykk Av/på Omformer fra 4-20 ma til RF Utgangs enheter 4-20 ma & av/på utganger i sikker sone Gateway s og noder har Wlan kommunikasjon som øker rekkevidden for evt. mobile enheter Tablet PC er viser prosess bilder i felten Kommunikatorer som utvekseler data

Hva kommer videre utover i 2008, 2009 1 sec regulering (kontrollert latency ) ¼ sec oppdatering Solcelle panel Mange flere transmitter typer med trådløs kommunikasjon Trådløse multiplexere Brensel celle batterier

Sikkerhet: Kommunikasjons måter som unngår blokkering DSSS Digital Sequence Spread Spectrum Sprer informasjonen over flere frekvenser Undertrykker/filtrerer støy FHSS Frequency Hopping Spread Spectrum er en gjennomprøvd militær teknologi Kommunikasjon er spredt tilfeldig over flere pre-programmerte kanaler Unngår en støy befengt frekvens, beholder kommunikasjon også ved mye støy

Hvordan fungerer frekvens hopping? Effekt Watt 869.40 MHz MHz Frekvens 869.65

Sikkerhet: Kommunikasjons måter som unngår blokkering Ytterligere å øke sikkerheten brukes mange ting Kryptering, transmitterverifikasjon, og f.eks. CRC: Cyclic Redundancy Checking Bekrefter om meldingen er uendret, en slags sjekk sum Om meldingen har blitt endret kan den bli gjenoppbygd ved å bruke redundante bits Om det ikke lar seg gjøre, vil base radioen automatisk spørre om ny sending

Et sikkert trådløst nettverk bør tilby Konfidensialitet Beskjed Integritet Gjentakelses beskyttelse Kilde pålitelighets sjekk Motstandsdyktighet mot utelukkings angrep Enkel softwarenøkkel styring Passiv avlytter Mann-i-midten Feil enheter Støy Angrep

Samtidig må et sikkerhet nettverk tilby Tolerant System karakteristikk som tillater andre system F.eks. Walkietalkie, WLAN, mobiltelefoner og andre trådløse systemer Får gjort jobben i sameksistens med andre systemer

Industriell Standard for trådløst Det tilbys åpne løsninger som tilpasses standard utviklingen Hjelper andre transmitter leverandører med protokoll og utstyr Konkurrerer likevel om å vinne fram med sin teknologi, men noe ala feltbusskrigen ser ut til å utebli Ser verdien av interoperabilitet og standard enheter Har en utviklingsplan for å tilpasse seg ratifisert standard når den kommer og kommitter seg til det Dagens utstyr vil interfaces til ny standard

Industriell Standard for trådløst De store leverandørene rene jobber med forskjelliger organisasjoner for å jobbe fram nye standarder WINA (Wireless( Industrial Networking Alliance) jobber for å akselerere bruken av trådl dløs s teknologi i den industrielle sektor. (July( 2002), WINA s charter: Identifisere, anbefale, og sertifisere passende trådl dløse teknologier med fokus påp sluttbruker s behov. Promotere effektive standarder og praksis. Avdekke og kommunisere e fordelene og potensielle følger f av trådl dløse teknologier. Mange brukere og produsenter med. To verdens omspennende standard initiativ: Wireless HART, vil definere ny standard for HART baserte instrumenter for trådl dløs kommunikasjon av diagnose og andre tilgjengelige informasjoner i eksisterende HART instrumenter, støttes ttes av kun noen produsenter og ingen brukere er med. ISA, (Instrumentation and Automation Society) ) 30000 medlemmer brukere og produsenter. Komiteer SP100 for tråløs automasjon, vil etablere standarder, anbefale praksis, kommer med rapporter som vil definere prosedyrer for implementering av tråløse systemer. Veiledning direkte til system designer selskaper & brukere. ISA er kjent for å finne konsensus og IEC har ofte vidreført rt ISA s beslutninger.

. Industriell Standard for trådløst SP100.11a komiteen arbeider med standard for (5) overvåkning til regulering (1) (ikke safety (0)), drevet av brukernes ønsker. Mange brukere og produsenter er med. SP100.11a release 1 vil, (så langt vedtatt): Inkludere kun 2,4 GHz IEEE 802.15.4-2006 2006 signal, men med kanal hopping i tillegg for høyere h sikkerhet og sameksistens Inkludere både b stjerne og maskenett Være for alle prosesser i og nær n r fabrikken Bruker en beskjed struktur som gjør r den svært kompatibel med FF,HART, Profibus så vel som OPC.

Emner Hvorfor trådløst? Hva finnes av systemer? Applikasjoner Spørsmål

Hvor kan jeg bruke trådløse transmittere? Ideelt for overvåknings applikasjoner hvor en oppdatering lengre enn hvert 5 sekund er akseptabelt For vanskelig tilgjengelige prosess lokasjoner fjerntliggende prosess avsnitt som er vanskelig å instrumentere Eller hvor det ikke eksisterer strømtilførsel i det hele tatt Eller oppgradere eksisterende manuelle måle punkter Bimetall indikatorer & Manometre

Honeywell Wireless Solutions: Simple, Safe, Secure... @ Honeywell.com Typisk trådløs løsning #1? Manuell overvåkning Sikkerhet & Pålitlighet Applikasjon Periodisk avlesning av trykk og temperatur indikatorer Diskusjonspunkter: Tid til å gå rundt å sjekke Avlesningene er ikke så nøyaktige Tid fra avlesning til en kan utføre endringer Få personell utav usikre områder Løsning: Trådløse Trykk & Temperatur transmittere ni

Typisk tråløs løsning # 2? Reallokering av eksisterende kablet infrastruktur Applikasjon Ønsker å implementere en ny kablet regulerings strategi eller oppgradere eksisterende trådbundne målinger Diskusjonspunkter: Tilgjengelig eksisterende kabel Investeringer i kablet infrastruktur nødvendig Løsning: Trådløse Trykk & Temperatur transmittere Bytte overvåknings transmittere til trådløse enheter

Typisk trådløs løsning # 3? Flyttbare diagnostikk målinger Applikasjon Finne ut av prosess problemer effektivt Diskusjonspunkter: Midlertidige måle punkter til å gjøre diagnose på trøblete applikasjoner Ønsker å begrense kostnader pr punkt Løsning: Trådløse transmittere

Typisk trådløs løsning # 4? Større prosess synlighet færre blind soner Applikasjon Forbedre produksjonsutstyr for å få bedre prosess innsikt Diskusjonspunkter: Eksisterende instrumentering oppfyller ikke alle de opprinnelige design ønsker Ikke nok ekstra kabel kapasitet lagt på grunn av trange budsjett Løsning: Trådløse transmittere

Typisk trådløs løsning # 5? Automatisere manuell nivå måler avlesning Applikasjon Tank farm Diskusjonspunkter: Avlesnings tid Nøyaktighet Løsning: Trådløse trykk transmittere

Typisk trådløs løsning # 6? Målinger på roterende utstyr Applikasjon Prosess overvåkning på roterende sylinder Diskusjonspunkter: Trenger spesialdesignet elektromekanikk Målingen ikke pålitelig (støv, skitt, fett etc.) Mye vedlikehold Høy kostnad for ekstra målinger Løsning: Trådløse transmittere

Oppsummering ATEX godkjente transmittere er tilgjengelig for overvåkning Kan redusere kostnader betydelig Nye standarder for industriell trådløs kommunikasjon er på vei Produsentene vil tilpasse seg nye standarder Utstyr levert i dag vil kunne tilknyttes nye standarder Oppfordring: Ta i bruk trådløs instrumentering nå og få erfaring til løsninger før regulering blir tilgjengelig

Emner Hvorfor trådløst? Hva finnes av systemer? Applikasjoner Spørsmål

2004 Users Group Americas Symposium Partners in Innovation oj@instrumentteam.no www.instrumentteam.no