有关无线技术的一些标准（二）

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有关无线技术的一些标准（二） [复制链接]

新兴的无线技术标准

随着人们对无线技术在过程工业中的应用兴趣持续增长，各种可用技术的数量也随之增加――要求为这些应用中的现场网络提供特定标准的愿望也增加了。

为过程工业而开发的无线标准目前有三个，分别是：WirelessHART（无线HART）、ISA100和WIA-PA。

来源：http://blog.gongkong.com/blog_detail.Asp?Id=340184

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HART通信基金会成立无线HART工作小组，为以无线方式接入基于HART的现场设备及应用制定新的标准。

制定此标准的一个重要的目的，是要保持同现有HART设备及应用之间的互操作性，并确保当将来标准成熟时仍具有兼容能力。与标准带来的其他益处相比，这种互操作性可以使用户以无线方式访问诊断信息以及其他现有HART仪表产生的信息。

无线HART在物理层上基于IEEE802.15.4，但是使用不同的MAC层级，以提高跳频的可靠性。标准设置的目标将是厂内应用――尤其用于监测、诊断和资产管理方面，适用于由过程工业的各个等级的应用。

HART 基金会从2003年1月成立无线HART工作小组，开展无线HART技术的开发。2007年9月，HART7规范获得了HART基金会成员的表决通过，正式发布。HART7其中最重要的内容之一就是包括了无线HART的规范。无线HART规范推出后，迅速向IEC提交，并于2008年9月19号成为了国际标准IEC/PAS62591。我们可以用下面的图更清楚看出无线HART制定的过程。

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ISA100在成立之初叫做ISA SP100，它的SP100委员会由供应商和终端用户组成，目前这个委员会正在为自动化和控制环境方面的现场通信无线技术的执行制定操作标准。

这个标准将概括一系列相关的最佳操作，涵盖诸如选择、采购、部署、维护和无线技术厂内应用各个方面。

ISA100委员会已经为工业自动化的应用确定了六个等级：



ISA100的工作小组正在研究无线技术在几种类型应用中的使用情况。

随着工作的进行，这个分级系统可能会随之改变。


ISA100的标准是个雄心勃勃的无线标准大全，它包括很多分委员会，分别制定各方面的标准。比如说在适应于工程工业的传感器无线网络标准包括过程仪表、开关设备和射频识别技术（RFID）的无线标准。我们可以通过下面这个图来表示。

在所有这些标准中，被广为关注的是有关过程仪表传感器无线网络的标准ISA100.11a。当然，在无线HART被广为接受之后，ISA100也不得不将无线HART接受为其标准之一，于是成立了ISA100.12分委员会来考虑融合无线HART的问题。




ISA100除了考虑传感器无线网络的标准外，还花了很多努力想制定工厂无线网络标准，这是一个高速、高带宽的无线骨干网络，用于将各种传感器无线网络集成到各种主机应用中。

ISA100还要制定用户的接口标准，比如资产管理系统、DCS系统等各种应用如何集成各种无线传感器网络。

正是由于ISA100的计划过于庞大，各种标准又差别太大，因此各种标准的制定受到众多挑战，浪费了很多时间。比如有关过程仪表的无线传感器网络标准 ISA100.11a，从2005年ISA100.11a分委员会成立，直到2009年4月，才得到ISA成员的批准。要像无线HART一样成为IEC国际标准，ISA100.11a还要一个漫长的过程。因为ISA100.11a首先要成为美国的国家标准，即通过ANSI（美国国家标准学会）的表决，才能由ANSI提交给IEC。遗憾的是在2009年11月的ANSI会上，ISA100.11a没能通过ANSI的表决。

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我国自主研发的用于工业过程自动化的无线网络（WIA-PA）规范成为IEC国际标准。 2008年10月31日，该规范获得了国际电工委员会（IEC）全体成员国96%的投票，成为与WirelessHART被同时承认的两个国际标准化文件之一，标准号为IEC/PAS62601。我国拥有自主知识产权的WIA-PA技术成为国际标准，是对改变我国工业自动化产业发展模式的有益探索和尝试，标志着我国在工业无线通信领域已经成为技术领先的国家之一。同时也标志着我国在工业化与信息化的融合工作中增加了一种新的高端技术解决方案。

WIA- PA技术在冶金、石化等领域进行了初步应用，得到了用户的认可。但是WIA-PA要真正得到认可和在过程工业大范围推广，需要解决一些问题，比如电池问题，目前普遍用的是五号电池，在化工危险区域是不可能用的。还有WIA-PA目前只涉及通讯层面，没有很好解决和过程仪表的集成问题。科研和最终产品存在脱节的情况，这是WIA-PA要解决的最大问题。

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今天的无线技术已经给我们打好了坚实的利益基础。现在无线HART的技术已经非常成熟，产品也很丰富。

最近HART基金会最近接到了NAMUR（德国测量与控制标准委员会）提交的报告，表示其已对无线HART技术能够符合无线传感器网络在过程工业中的应用要求表示肯定。经过对各个厂家设备的现场测试，MAMUR最终得出结论：无线HART通讯具有灵活、安全、性能可靠、与其它无线电技术共存等特点，并且可以在同一个无线HART网络中与其它符合无线HART标准的设备进行互操作。

NAMUR所进行的现场测试，采用了由ABB、艾默生 Emerson、E+H、MACTek、P+F和西门子公司提供的WirelessHART设备，通过测试表明无线HART符合NAMUR的推荐技术规范 NE124“无线自动化的要求”和工作草案NA115“过程自动系统的IT安全”。现场测试在位于德国路德维希港的巴斯夫公司进行，测试包括在实验室对无线HART的特性指标进行评估以及在实际过程工厂环境中的多项应用测试。

巴斯夫公司高级自动化经理兼MAMURAK4.15无线自动化工作小组主席MartinSchwibach先生称：“当使用有线技术成本高昂或难于安装时，无线HART技术无疑是一个很好的选择。现场测试显示无线 HART标准完全符合MAMUR对于在过程工业中使用无线自动化技术的要求。”

MAMUR于1949年在德国成立，是一个国际性的由121家化工、石化等过程工业公司组成的机构。MAMUR拥有15000名专家，其中大约有300名活跃在33家不同的工作小组中，广泛涉及测控、自动化、通讯、过程控制和电气工程等领域。

总结：标准带给供应商和使用者显著利益是相同的--包括保证符合标准的产品将能够达到所期望的工作要求，在将来仍然能够广泛使用，并得到支持等等。
过程工业应用的无线HART技术，都可以实现这些好处。期望用户能大力开展无线技术的应用，解决有线世界中无法解决的难题，实现更大范围的测控，提升用户的生产效率。

chuchuda

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