מחקרים: התפלגות מוצלחת של ספקטרום התפשטות באוטומציה תעשייתית

טכנולוגיית ספקטרום מבוזר הפכה אבן הפינה של תקשורת אלחוטית אמינה באוטומציה תעשייתית.על ידי הפצת האות על להקה תדר רחב, טכניקות כגון תדירות-הפצה ספקטרום התפשטות (FHSS) ו- ישירות-sequence Spreadספקטרום (DSSS) מתנגדות להפרעות ממכונות כבדות, לשפר את האבטחה, ולאפשר קישוריות חזקה בסביבות קשות. ספקטרום תעשייתי כמו IEEE 802.15.4, WirelessHART, Zigbee לבנות על עקרונות אלה כדי לתמוך, לבחון את האסטרטגיות, לבחון את הספקטרום של מערכות בקרה מפורטות, מעקב מוצלחות, שיטות מדידה, שיטות מדידה מפורטות, שיטות מדידה, שיטות מדידה, שיטות מדידה, שיטות מדידה, שיטות מדידה מפורטות, שיטות.

מקרה ראשון: ייצור אוטומציה

רקע ואתגרים

יצרנית רכב גדולה ביקשה לחדש את קו הייצור שלה על ידי החלפת קשרים קשיחים עבור נשק רובוטי, מערכות משדרות, ומצלמות פיקוח איכותיות.הקנוניה הקיימת הייתה יקרה להתקין, קשה לשנות את הפריסה של הייצור השתנה, ו נוטה ללבוש מתנועה מתמדת.בנוסף, רצפת הצמח יצרה התערבות אלקטרומגנטית חזקה (EMI) מ מכשף, אינדוקציה, משתנה וקידוד משתנה, אשר דחפים מערכת תקשורת אלחוטית גבוהה, אשר יכול להפריע תקשורת אלחוטית.

פתרון

היצרן פרס רשת פרטית מבוססת FHSS הפועלת ב-2.4 GHz תעשייתי, מדעי ורפואה (ISM) כל זרוע רובוטית מצוידת עם צומת אלחוטי שקפץ על פני 79 ערוצים, הימנעות מתדרים צפופים וחבילות צנחות.הרשת השתמשה בטופולוגיה של Mesh, ומאפשרת לנתונים לנתב מחדש סביב מכשולים כמו מסגרי מתכת.

תוצאות והטבות

לאחר שישה חודשים של הפעלה, הרשת האלחוטית השיגה אמינות משלוח של ⁇ 9%, התאמת עלויות תחזוקה חוטיות צנחה ב-45%, כי לא היו כבלים להחליף או מחברים לנקות.היכולת לארגן מחדש תאים רובוטיים בין לילה ללא החזרת זמני שינוי מעונות ימים עד שעות.

מקרה מחקר 2: ייצוב כימי

דרישות בטיחות ובטיחות

צמח כימי המייצר אמוניה וחומצה ניטרית הדרושים כדי לחדש את מערכת ניטור הכור שלה.חוט חיישנים הדרושים conduits עמידים התפוצצות ובדיקות תכופות כדי למנוע נזילות ניצוץ.המשכת הקיימת של המתקן היה degrading בשל גזים קורוזיים, מה שגורם לאובדן לסירוגין ללא הגבלת זמן.כל פתרון אלחוטי היה לפעול באזור 1 אזורים מסוכנים, לשרוד עד 85 מעלות צלזיוס, ונובע מפעולות חשמליות חזקות יותר, תוך כדי למנוע נזק חשמלי חזק יותר.

עיצוב Wireless Sensor Network Design

המתקן ארגן רשת אלחוטית מבוססת DSSS הפועלת ב-2.4 GHz.כל חיישן נודה השתמש בקוד הפצה 32 שבב כדי להרחיב כל מידע, מתן רווח עיבוד המאפשר למקבלים לשחזר אותות גם כאשר כוח רעש על פני כוח האות על ידי 10 dB. Nodes הותקנו בתוך דיור עמידים עמידים עם מחסומים בטיחותיים בתוך המערכת.

שיפור תפעול

מעל 18 חודשים, המערכת האלחוטית שמרה על זמינות של ⁇ 5%, בהשוואה ל-97% לתשתיות המיושמות הקודמות. דיוק הנתונים בזמן אמתי השתפר ב-30%FLT:1, משום שסחף החיישן שנגרם על ידי קורוזיה בכבלים חוסם.

מקרה מחקר 3: מערכת ניהול מחסן

מעקב אחרי RFID והפצת Spectrum

מפעיל לוגיסטיקה עולמי דרש מערכת מיקום בזמן אמת (RTLS) עבור מרכז הפצה של 100,000 m2. barcode הקודם סריקה יצרה מחסני בקבוק בקופות הרץ והוביל ל-3% אי דיוקיות מלאי. Passive אולטרה גבוהה קידוד (UHF) תגי RFID התערבו עם מרצפות שכנות וסבל מ-Acons ליד מסגסוגת מתכת.החברה בחרה מערכת RFID פעילה באמצעות DSSSulation ב- 9B) להפיץ תגים ייחודי עם תגי עיבוד חלקי של 15 אינץ '1, כולל של 2K'.

מערכת אינטגרציה

המחסן התקין 60 קוראים בעלי גג תקרה מרווח 15 מ', המחוברים באמצעות עמוד השדרה של Ethernet אדום.כל קורא השתמש ב- DS-SS עם סף הסתגלות כדי להתמודד עם אותות הקידודים המועברים ב-1 מ'ו כל חמש שניות, ומספק חיים של סוללות שלוש שנים.המערכת המשולבת עם תוכנת ניהול המחסנים באמצעות API, עדכון מלאי תוך שתי שניות.עבור מפעילי המערכת נשאו יד ביד שהשתמשה לקוראים כדי למנוע התנגשות.

יעילות תגמול

הדיוק הממציאי עלה ל- ⁇ 8%, ביטול של מאגרים וסיטואציות של Overstock.החשיפה בזמן אמת לחתוך את הזמן הדרוש לספירת מחזור מארבע שעות לאזור ל- 20 דקות בלבד.עבור נתיבי פורקמה שולמו באמצעות RTLS הפחיתו את מרחקי הנסיעה ב-25%.המתקן דיווח גם על FLT:070% בהפחתה של הטרדות שגויות ב-shipFLT:1 משום שבוחרים יכולים לאמת את ה- 11 החודשים האחרונים של המערכת.

מקרה מחקר 4: נפט וגז מרחוק מעקב

פיקוח מרחוק על תנאי צינור הארקטי

מפעיל שמן וגז צריך לפקח על הלחץ, זרימה, קורוזיה לאורך צינור שמן 200 ק"מ מעבר tundra ללא עץ. טלמטרי חוטי הרץ מסורתי דרש כבל קבורה יקר פגיע לפור heave ונזק חיות בר. קישורים לווינר הציע כיסוי רחב אבל הציג מהירויות גבוהות ועלויות טרום ליד ספקטרום גבוה (טמפרטורה מתחת -40 מעלות צלזיוס) וחוסר של חשמל נמוך, דרשה מערכת רדיו סטנדרטית שטח פתוח עם טווח ישיר של תנועה מוגבלת - 000.

המונחים: noise Mitigation

הפתרון שנבחר שילב את FHSS עם תיקון שגיאות קדימה (FEC) ומנוע תדר דינמי (DFS) רדיו קפץ מעל 128 ערוצים ב 50 הופ לשנייה, תוך הימנעות רעש לסירוגין מכ"מים מרוחקים ו- aurora- המושרה סטטית.כל יחידת מסוף מרוחקת (RTU) משכה רק 3 W באמצעות מערכת סוללות בתשלום סולארי.הרשת השתמשה בכוכב-of-stars-of-of-stars עם 7 ק"מ"מ"מ"מ"מ"מ של מנעולים שהונחו על גבי גבי גבי גבי גבי גבי גבי גבי גבי גבי גבי גבי גבייתות אחוריים, אפילו על גבי גבי גבי גבי גבי גבי גבייתות של מעל 30 ליטרים של מעל ל-B.

יתרונות תקשורת לטווח ארוך

מפעיל הצינור השיג את ההרחבה:0 â â ¢ â ¢ â ¢ â ¢ ¢ â ¢ ¢ ¢ ¢ â ¢ ¢ â ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ¢ ⁇ ⁇ ⁇ ¢ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

מסקנה

ארבעת המחקרים הללו ממחישים כיצד טכנולוגיית ספקטרום מתפשטת – בין אם FHSS, DSSS או היברידית – פותרת בעיות תקשורת בסיסיות באוטומציה תעשייתית.מ רצפות ייצור הפטישדות על ידי EMI לאזורים כימיים מסוכנים הדורשים בטיחות פנימית, ממחסנים מערניים עם מכשולים מתכת צפופים לצינורים של ספקטרום אלחוטי עם צרכים קיצוניים, הפצת ספקטרום מספקת את ההפרעות, האבטחה, האבטחה והטווח המודרני הזה מאפשר לפתרונות מתקדמים לשילוב של מערכות אבטחה, כמו ספקטרום של מערכות אבטחה, כגון ספקטרום אופטימדומים, כמו ספקטרום של ספקטרום אופטימגבילים, כמו ספקטרום אופטימדומים, כמו ספקטרום, כמו ספקטרום של ספקטרום של ספקטרום של ספקטרום אופטימנטליות, כמו ספקטרום, כמו ספקטרום, או ספקטרום, כמו ספקטרום ספקטרום ספקטרום ספקטרום ספקטרום ספקטרום ספקטרום ספקטרום ספקטרום ספקטרום ספקטרום ספקטרום ספקטרום ספקטרום ספקטרום ספקטרום ספקטרום ספקטרום ספקטרום ספקטרום ספקטרום ספקטרום מאובטח, כדי להפיץ ספקטרום אופטימספקי אבטחה אופטימחדשניים, כמו ספקטרום של אבטחה ופתרונות אבטחה אופטימספק ספקטרום ספקטרום של אבטחה ופתרונות אבטחה אופטימספק ספקטרום ספקטרום ספקטרום