Беспроводной мониторинг технического состояния оборудования

Механические повреждения на приводных электромеханических и других важных элементах являются одними из самых распространенных причин для прекращения производства.

Благодаря последним достижениям в области мониторинга и анализа данных, можно точно определить проблемы оборудования и, следовательно, избежать дорогостоящих простоев машин.

Системы объединяют сложные методы измерений и оборудования для обработки данных, интерфейс и разносторонние индивидуальные настройки. Они предоставляют пользователям своевременную и точную информацию о техническом состоянии оборудования в реальном времени, а также подробные входные данные для анализа и разработки долгосрочных стратегий технической поддержки.

Системы, установленные на оборудовании, как правило, объединены в сеть с центральным компьютером для обработки данных и сигналов тревоги. Так как машина может быть установлена в опасных, удаленных или труднодоступных местах, где нет сетевой инфраструктуры или на мобильных платформах, где кабельное соединение невозможно, в качестве альтернативы используют беспроводные технологии для мониторинга технического состояния оборудования. Например, такое сложное оборвадоние как представляет веб сайт http://denal.com.ua/crane_bridge нуждается в особом контроле. 

Они предлагают экономию на стоимости установки, быстрое развертывание, и в определенных ситуациях повышают надежность связи между компонентами в системах мониторинга.

Промышленные беспроводные технологии

Большинство беспроводных сетей используют широкий частотный диапазон для передачи информации от датчиков. Широкая полоса частот передаваемого сигнала является более эффективной, более мощной и легче захватит сигнал.

Существует два типа технологий: скачкообразная перестройка частоты Spread Spectrum - FHSS и непрерывная Direct-Sequence Spread Spectrum - DSSS. Оба метода имеют свои преимущества и недостатки для промышленных беспроводных коммуникаций.

В скачкообразной происходит непрерывное изменение несущей частоты, отличающийся тем, что полезный сигнал передается в разных несущих частотах. Другие приемники воспринимают это как короткий сигнал импульса.

В Direct Sequence или спектральной технологии с непрерывной последовательностью для каждого бита, который должен передаваться генерируется избыточная последовательность битов под названием CHIP код. Чем дольше код, тем более вероятно, что будут восстановлены исходные данные.

В случае ошибки в одном или нескольких битах в момент передачи приемник может восстановить данные без необходимости повторной передачи. Другие приемники воспринимают это как слабый сигнал частотного шума, который игнорируется большинством приемников.

Прямой метод используется всеми популярными открытыми стандартами Wi-Fi, в том числе IEEE 802.11b, 802.11g (излучающий на частоте 2,4 ГГц) и 802.11a (5,8 ГГц). Модуляции широкого спектра действия обеспечивают высокую скорость, но это также делает систему более восприимчивой к проблемам шума, если существует несколько систем, которые работают в непосредственной близости.

Например, IEEE 802.11b имеет тринадцать доступных каналов (или только одиннадцать в некоторых странах), но только три из них пересекаются. Перекрытие каналов и популярность Wi-Fi систем на предприятиях и насыщение спектра может привести к ухудшению взаимодействия компонентов в беспроводных сетях.

Поэтому ППРЧ является очень популярным методом для промышленных систем. В отличие от прямой последовательности он имеет исключительную стойкость к шумовому загрязнению в связи с быстрым изменением многочисленных мелких каналов в спектре. Благодаря реализации методов коррекции ошибок скачкообразной перестройки частоты он предлагает лучший шанс для успешной передачи данных. Передатчик посылает пакет снова и снова, используя различные каналы, пока вы не получите подтверждение о принятии.

Недостатком этого метода обычно называют его медленную скорость, чем у Direct Sequence. Кроме того, большинство скачкообразных систем частот ограничены 1 Мбит или низкой скоростью передачи данных.

Скачкообразная перестройка частоты остается надежным способом связи. Каждый производитель использует собственное оборудование, и поставщик X обычно не общается с поставщиком Y. Хотя это потенциальный недостаток для коммерческих систем, это может быть хорошим вариантом для промышленных систем по двум причинам: безопасность и изоляция из беспроводной системы ИТ.

Поскольку технология не основана на открытом стандарте, изготовитель может использовать уникальный процесс для аутентификации и передовые методы шифрования. Хотя безопасность Wi-Fi систем значительно улучшена с WPA и WPA2 стандартами, хакеры продолжают искать слабые места в сети. Многие промышленные производители Wi-Fi в настоящее время включают опции такие как сокрытие точки доступа и SSID геодезического сигналы, что является эффективным методом борьбы с потенциальными хакерами.

Всего голосов: 205