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WIA-PA工业无线技术
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2011-06-13
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我国用于工业过程自动化的无线网络WIA-PA(Wireless Networks for Industrial Automation-Process Automation)规范是在中科院沈阳自动化研究所副所长于海斌研究员及曾鹏、徐皑冬等研究员的牵头下,联合浙江大学、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、重庆邮电大学、上海工业自动化仪表研究所、北京科技大学、西南大学、中科博微公司、浙江中控集团、东北大学、大连理工大学等十余家单位,由我国科技人员自主研发成功的
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沈阳中科博微自动化技术有限公司
MicroCyber Inc.
博大精深、细致入微
工业无线技术及产品开发
沈阳中科博微自动化技术有限公司
中国科学院沈阳自动化研究所
沈阳中科博微自动化技术有限公司
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博大精深、细致入微
内容提要
工业无线技术概述
工业无线WIA技术
工业无线WIA产品开发
工业无线应用案例
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4
3
3
沈阳中科博微自动化技术有限公司
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博大精深、细致入微
工业通讯网络发展历程
一对一连接,只传输测量或控制信号
利用一对线缆,在多台设备间双向传输信息
将开放的IT技术应用于自动化
控制系统
无线必然是未来工业通讯网
络的发展趋势
4~20mA
现场总线
工业以太网
无线通信
用无线连接代
替物理线缆
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博大精深、细致入微
无线技术向工业自动化领域渗透
传感技术
微型、低功耗、高性能、高可靠;涉及物理、化学、
生物、材料、微系统技术、纳米技术、信息获取等;
无线通信技术
高效率、低功耗、抗干扰强;涉及通信、微电子等;
网络技术
微型、低功耗、高性能、高可靠;涉及物理、化学、
生物、材料、微系统技术、纳米技术、信息获取等;
能源技术
微型、高效、持久能源;涉及材料、化工、微机械等
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博大精深、细致入微
无线技术在工业自动化领域的应
用发展
第一阶段:单纯的通信手段,作为有线技术
的补充
上世纪70~80年代
以解决长距离的数据传输为目的
点对点通信
第二阶段:实现泛在感知,推动工业测控模
式变革
本世纪初
以解决低成本的信息获取为目的
大规模网络化
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博大精深、细致入微
上世纪70~80年代,分散设施的
监控(SCADA系统)
电力、铁路、水利、自来水、石油、环保、热网
等行业需要对分散设施进行遥控、遥测
电力:用户负荷监测、断路器等的遥控
水利:雨量、水情监测
环保:环保设施使用监测、污染排放监测
石油:油井监测、遥控
应用特点:需要监控的设施相互间距离较远(通
常在2公里以上)。通信速率要求较低
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博大精深、细致入微
SCADA应用模式
主要应用
模式:利
用窄带数
传电台进
行点到点
或点到多
点的传输
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博大精深、细致入微
无线技术的快速发展
专用无线网络
数据传输率
功耗
成本
/
复杂度
长距离、高速
率、高品质
3G/4G
人类信息交互
短距离、低功耗
、低成本
传感器网络
设备间信息交互
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博大精深、细致入微
布线成本是制约工业测控系统应
用的瓶颈问题
2001年全球工业用传感器的市场份额是110
亿美元,而安装和使用成本(主要是布线成
本)超过1000亿美元。
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博大精深、细致入微
新兴的面向设备间信息交互的无线通信技术,适
合在恶劣的工业现场环境使用,具有很强的抗干
扰能力、超低功耗、实时通信等技术特征。
工业无线技术的产生
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博大精深、细致入微
非接触传输,特别适用于恶劣环境或振动、高
速旋转对象的监控
降低安装成本、持续降低运行维护成本
更换方便,便于升级
减少接插件故障,移动自由且不受限制
工厂测控模式的变革
传统认为成本过高,无法大规模部署传感器进行监测
的应用成为可能。
工业无线技术的优势
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博大精深、细致入微
利用低成本无线技术,免费的无线频段,获取更
多的生产、设备信息,实施优化控制,来达到提
高产品质量和节能降耗的目标。
工业无线测控系统
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博大精深、细致入微
美国将工业无线技术列为其以节能降耗为目标的
未来工业计划的主要支撑技术之一。
国际研究热点
用得起的
无线技术
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博大精深、细致入微
制定了未来10年内
无线技术在工业控
制和自动化领域的
发展应用计划——
RUNES计划。
25个组织参与,目
标是在到2014年将
安装成本降低80%
,运行成本降低
50% 。
欧洲
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博大精深、细致入微
工业无线网络WIA(由中国国家标准化管理委员
会提出,以中科院沈阳自动化所为主要代表)
无线HART(由HART基金会提出,以Emerson为
主要代表)
ISA100(由美国仪器仪表学会提出,以Honeywell
为主要代表)
工业无线技术标准体系
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博大精深、细致入微
2008年10月31日经过国际电工
委员会(IEC)全体成员国的投
票,以96%的得票率获得通过
,作为公共可用规范IEC/PAS
62601标准化文件正式发布
WIA成为国际标准
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博大精深、细致入微
2009年7月3日经过国际电工委员会(IEC)全体成员国的投
票,以100%的得票率获得通过,正式作为IEC一个新的国际
标准制定工作项目(NP)被纳入IEC国际标准体系
WIA成为国际标准
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博大精深、细致入微
中国工业无线联盟
沈阳中科博微自动化技术有限公司
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博大精深、细致入微
工业无线WIA网络架构
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博大精深、细致入微
工业无线网络WIA系列产品
系统级
模块 + 协议级
模块级
OEM裸模块
传感器网络硬
件平台
OEM协议级
模块
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- gongshuipeng2018-12-21资源不错,谢谢
liu277325073
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