wirelesshart无线技术在能源管理系统中的应用研究

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1、WirelessHART无线技术在能源管理系统中的应用研究江苏井神盐化股份有限公司摘要：能源管理系统对企业能源数据进行采集、汇总以及统计分析，现场数据的采集是能源系统的基础。针对现场部分计量仪表分布非常分散、常规布线方案难以实施的情况，利用了无线技术，采用智能无线网关，通过无线的方式将现场仪表数据汇总至现有DCS系统中，最后接入能源管理系统。无线技术的应用极大地降低了现场施工的工作量，同吋也保证了数据的稳定性，有效地推动了能源管理系统在企业的部署和应用。关键词：HART总线;无线技术;智能网关;Modbus;作者简介：陈辉（1979-）,男，江苏淮安人

2、，硕士，工程师，主要从事项目管理及自动化工作。收稿曰期:2017-05-25ApplicationResearchofWirelessHARTTechnologyintheEnergyManagementSystemChenHuiJiangsuJingshenSaltandChemicalCo.，Ltd.;Abstract：Theenergymanagementsystemcollects,summarizesandanalyzestheenergydataofenterprises,andtheon-sitedatacollectionistheba

3、sisoftheenergysystem.Somefielddistributionmeasurementinstrumentsareveryscattered,andconventionalwiringschemeisdifficulttoimplement.Theuseofwirelesstechnologyadoptsintelligentwirelessgateway,thefieldinstrumentbymeansofwirelessdatasummarytotheexistingDCSsystem,andfinallyaccesstoen

4、ergymanagementsystem.Theapplicationofwirelesstechnologygreatlyreducestheworkloadofsiteconstruction,andalsoguaranteesthestabilityofdata,whicheffectivelypromotesthedeploymentandapplicationofenergymanagementsysteminenterprises.Keyword：HARTmainwire;wirelesstechnology;intelligentgate

5、way;Modbus;Received：2017-05-251WirelessHART的概念和工作原理1.1WirelessHART技术概念Wirelessllart标准由国际电工委员会（IEC）提出，是第一个开放式的可互操作无线通信标准，用于满足流程工业对于实时工厂应用中可靠、稳定和安全的无线通信的关键需求，其包括HART协议（IEC61158）、EDDL（IEC61804-3）、TREE802.15.4无线电和跳频、扩频和网状网络技术。WirelessHART技术能够提供有力的无线通讯协议，以满足多种过程测量、控制和资产管理程序的需要。基于已被工人

6、和为大众熟悉的HART通讯协议，WirelessHART使用户能够迅速方便的从无线技术中受益，同时还能与已有设备、工具和系统兼容。1.2WirelessHART工作原理WirelessHART是一种过程自动化应用领域的无线网状网络通信协议。它给HART协议增添丫无线功能，同时保持丫与现有HART设备、命令和工具的兼容性。每个WirelessHAH网络包括三个主耍部分：（1）与过程或工厂设施连接的无线现场设备。此设备可以是一台具有内罝WirelessHART的设备;或者现有安装的拥有HART功能的设备，并且有一个WirelessHART适配器与之相连；（

7、2）网关使得这些设备能够与连接高速骨干网或其他现冇工厂通信网络的主机应用程序通信；（3）网络管理器负责配置网络、调度设备之间的通信、管理邮件路径以及监测网络的状态。网络管理器可以集成到网关、主机应用程序或过程自动化控制器之中。Gotvw«)r图1WirelessHART网络图下载原图网络使用IEEE802.15.4兼容无线信号，在2.4GHz工业、科学和医疗无线电频段工作。无线信号采用直接序列展频技术和信道跳频以保证通信的安全性和可靠性，而且网络上设备之间使用TD-MA同步、延时控制通信。这项技术通过在范围广泛的过程控制行业，进行现场试验和实际的工厂安

8、装，其成功己经被证明。网状网络中的每台设备都可以作为其它设备消息的路由器。换句话说，一台设备不