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艾默生手操器推动智能无线设备的发展
点击次数:2018 发布时间:2009-03-17

随着用以获取远程设备控制信息的无线设备的蓬勃发展,操作人员依然有些担心,无线设备是否能如他们所想,提供的读数和标准的诊断信息。
  大部分过程工业中的无线现场设备主要用来进行工厂远程区域或工厂以外地区的状态监测。由于无线设备不能行使控制功能,因此一般来说并不进行双向通讯。要想知道无线设备的状态或是测量度,*的办法就是派技术人员到现场找到设备,然后用手操器测试。这种方式完全没有充分利用智能设备所生成的诊断信息。
    位于美国华盛顿Cherry Point的BP冶炼厂是为铝加工业提供煅烧焦炭的zui大供应商。该厂已在储油站以及公用工程中应用了35台无线变送器,并在柴油机上安装了无线网关用以接收无线信号。图中所示无线变送器用来监测煅烧炉风机轴承温度。
  无线现场仪表可以提供设备和过程的诊断信息,这都将为过程的运行和工厂的经营带来诸多好处。不仅使工厂更安全,效率更高,而且可以使工厂获得更大收益。所以一定要找到一种方法来管理无线仪表生成的自身状态信息,以及其所监测的设备信息。
  智能设备管理系统是艾默生AMS Suite设备管理组合的一部分,它可通过具有双向通讯功能的无线网关
管理设备的状态信息。无线网关收到现场仪表发送的信息后,通过以太网再将其传送至资产管理软件。例如智能设备管理软件一旦收到无线现场设备发送的警报,操作人员就可以及时发现潜在的不安全因素,并采取相应措施,从而避免非计划停车,而且操作人员还可以通过无线网关对设备进行远程查询和发送指令。
  无论过程自动化系统采用的是有线还是无线方式,AMS智能设备管理系统均可适用,事实上它可与各种现场仪表进行通讯,以获取有价值的诊断信息,从而使工厂人员能够对工厂的实时状态了如指掌。AMS智能设备管理系统可支持HART、Foundation Fieldbus以及WirelessHART设备。
  资产管理
  从智能现场设备获取的数据会由资产管理软件进行存储、处理和管理,并以图形方式表现出来,从而大大简化了维护工作。工作人员可以据此判断现场设备的状态甚至是与其相连的设备的运行情况。他们还可以对与无线网关通讯的设备进行查看、设置和故障排除。由于诊断信息既可以从控制室获得,也可以从维护车间获得,因此所有人员看到的信息都是一致的。
    BP在其位于美国伊利诺斯州内珀维尔的研发基地中安装了智能无线系统。整个工厂配有一个现代化的储油站,为数量不断增长的试验工厂提供资源,这些试验工厂负责为BP开发加工技术。无线网络采用罗斯蒙特变送器对抽水泵进行监测,并提供压力、液位、流量和温度参数。
  当操作人员发现有故障或信息传送不时,设备诊断信息对于仪表查找故障是很有帮助的。如果故障设备在僻远的安全区域,那么传统的方法是先获得批准前往进行检查,派遣一名操作人员带着探测器,确认无有害气体排放后,再派一名仪表技术人员携带手操器去现场检测设备状态。当仪表可以继续工作或被替换掉,此项工作才算结束,一般这至少需要2小时,而且大多数情况下,仪表并没有问题。
  采用设备管理系统后,对可疑的过程故障可以在维护车间内检查,这当然要比派人去现场快多了。例如,查找一台远程智能设备一般不会超过2分钟,除非设备真的需要维修或更换。这大大节省了时间,维护工作人员现在可以有更多的精力确保过程的正常运行了。
  同样无线设备也可以提供诊断信息,使维护人员及时发现可能引起潜在故障的状况,如导压管堵塞和阀门粘连等导致故障或严重过程停车的问题。这些信息可以让维护人员预先知道对设备和与其相连的设备进行维护的zui佳时机,再也无需停车维修了。有时,排除一些潜在的故障还能避免非计划停车。
  前瞻性维护是以现场设备(包括无线设备)提供的准确信息为基础的。有经验的技术人员可以根据这些信息确定设备的正常运行时间。
  对于重要的设备来说,前瞻性维护方式要比传统的预防性维护更为经济。管理人员根据智能信息作出维修或更换的决策后,节省了大量维护费用,这让管理人员对前瞻性维护更加深信不移。
  资产管理系统可以管理定期的设备标定;当信号发生变化可及时通知操作人员;为每一台设备的维护记录进行系统归档。
  智能无线设备生成的丰富诊断信息再也不会就此浪费,资产管理系统可以获取并充分利用这些信息来提率、降低维护成本并简化维护工作。
  只需5分钟
  在PPG化工部位于拉丁美洲查尔斯湖的工厂内,无线变送器被安装在远程区域内,如果没有无线技术,安装成本是难以接受的。据PPG的估计,采用有线方式安装这些设备每英尺距离的接线和线槽成本大约为20美元。无线技术不仅能解决远距离安装成本高的问题,它们所传递的诊断信息还有助于提高过程的可靠性,同时降低维护成本。
  PPG设计工程师Tim Gerami说:"艾默生一开始向我介绍工业无线方案是即插即用的,我也只是笑笑,我还从没见识过这么简单的操作。现在我相信了,安装后只需5分钟,无线网络就运行起来了,一直保持到现在。"
  艾默生的智能无线系统采用时间同步网络协议技术。系统将智能现场仪表和无线变送器组成一个自组织网络结构,当有新的设备加入或拆除,或者信号遭遇障碍物,网络都能够自动进行调整。目前艾默生正在与思科(Cisco)公司合作开发应用于无线过程和资产管理的通用标准方案。
 

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