當(dāng)人們?cè)诳紤]采用無線技術(shù)的時(shí)候往往會(huì)問：我到底需要多少臺(tái)無線儀表？我又應(yīng)該從哪里入手呢？ 運(yùn)用一種新的技術(shù)應(yīng)該是循序漸進(jìn)的，如果只用一種無線設(shè)施就要一下子把整個(gè)工廠都變成無線工廠，那顯然是不可能的，無論從成本、時(shí)間還是風(fēng)險(xiǎn)考慮那都是不現(xiàn)實(shí)的?，F(xiàn)在通過艾默生的智能無線方案，您可以從工廠的任何地方開始您的無線之旅，從增加新的過程測(cè)量點(diǎn)、人員跟蹤到工廠安全等。

　　任何熟悉工業(yè)自動(dòng)化的人都知道，從本世紀(jì)90年代中期開始，人們就在尋找一種可以替代4-20mA模擬標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)，后來ISA開發(fā)了Foundation 現(xiàn)場(chǎng)總線等技術(shù)，已為各工業(yè)行業(yè)廣泛應(yīng)用。

　　的研究表明如果所需敷設(shè)電纜不超過250米，連接點(diǎn)數(shù)小于500點(diǎn)，那么無線儀表的安裝成本比Foundation現(xiàn)場(chǎng)總線方案還要低。如果高于這個(gè)指標(biāo)，現(xiàn)場(chǎng)總線方案會(huì)比無線方案更省錢。這就說明海上應(yīng)用可以綜合利用這些技術(shù)，在安全系統(tǒng)中采用傳統(tǒng)的4-20毫安；控制采用現(xiàn)場(chǎng)總線；監(jiān)測(cè)和低頻率控制應(yīng)用則使用無線技術(shù)。無線的優(yōu)勢(shì)還包括：簡化工程和實(shí)施工作，啟動(dòng)更快更靈活，既使后期改變?cè)O(shè)計(jì)也沒問題，因?yàn)樗陌惭b非常簡單。

　　安全也是需要考慮的因素，過程和運(yùn)行信息可根據(jù)需要進(jìn)行無線傳遞，工作人員無需在高壓高溫的地方人工讀取數(shù)據(jù)。

　　艾默生智能無線方案采用自組織網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，彌補(bǔ)了老式的，需要目視路徑的系統(tǒng)所存在的缺陷。比如，無線儀表可以任意分布在陸上油田，而采用傳統(tǒng)的有線儀表進(jìn)行數(shù)據(jù)采集難以實(shí)施，而且缺乏靈活性。自組織網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)連續(xù)監(jiān)測(cè)壓力、溫度、流量和振動(dòng)測(cè)量設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸，并自動(dòng)尋找信號(hào)到達(dá)網(wǎng)關(guān)的通訊路徑，如果臨時(shí)出現(xiàn)某個(gè)障礙物擋住了通訊路徑，鄰近的無線儀表可作為路由器繼續(xù)傳遞信號(hào)。通過這種方法保持信號(hào)的連通，可使數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃赃_(dá)到99%以上。

　　成功項(xiàng)目

　　英國BP Wytch油田很早就開始應(yīng)用智能無線網(wǎng)絡(luò)，這是歐洲的海上作業(yè)油田之一。為了提高工作人員的效率，免除每天人工巡檢讀取井口儀表讀數(shù)的工作，BP公司安裝了40臺(tái)羅斯蒙特?zé)o線壓力變送器，每個(gè)井口2臺(tái)。智能無線網(wǎng)關(guān)單獨(dú)安裝在過程區(qū)域以外，將無線變送器的信號(hào)傳遞到控制系統(tǒng)。新添加任何一臺(tái)無線儀表只需30分鐘即可運(yùn)行，無線儀表可對(duì)油井進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)壓力的異常情況。

　　BP公司的經(jīng)理Chris Geen說："Wytch油田是BP公司用以證明自組織無線網(wǎng)絡(luò)是否適用的一個(gè)重要試點(diǎn)項(xiàng)目。隨著這個(gè)項(xiàng)目的成功應(yīng)用，BP還準(zhǔn)備將智能無線方案應(yīng)用于相類似的海上平臺(tái)中。"

　　StatoilHydro公司在其Grane石油平臺(tái)上也采用了智能無線網(wǎng)絡(luò)，用以對(duì)地處北海岸偏遠(yuǎn)地區(qū)的井口和熱交換機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。有些障礙物會(huì)阻擋目視通訊路徑，但對(duì)于自組織無線網(wǎng)絡(luò)來說這完全不是問題。

　　在這個(gè)中，井口安裝了22臺(tái)無線壓力變送器，用以測(cè)量環(huán)空壓力，另外12臺(tái)表監(jiān)測(cè)進(jìn)口壓力和熱交換機(jī)的壓降。每臺(tái)變送器通過無線網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)傳遞到控制室操作站。

　　在無線儀表的使用過程中，信號(hào)強(qiáng)度和一致性表現(xiàn)出色，數(shù)據(jù)可靠性和穩(wěn)定性達(dá)到100%,大大減少了人工讀取儀表數(shù)據(jù)的工作量。同時(shí)也減少了工作人員暴露在危險(xiǎn)場(chǎng)所的機(jī)會(huì)，石油平臺(tái)儀表主管Geir Leon Vadheim說："我們對(duì)智能無線網(wǎng)絡(luò)的性能相當(dāng)滿意，經(jīng)過一個(gè)簡短的培訓(xùn)，我們的儀表工程師就能夠根據(jù)需要輕松地在任何地方安裝新的無線設(shè)備。"

　　委內(nèi)瑞拉國家石油公司投資幾百萬美元改造Morichal工廠的自動(dòng)化裝置，其中包括安裝無線網(wǎng)絡(luò)，對(duì)180口油井進(jìn)行監(jiān)測(cè)。該無線自組織網(wǎng)絡(luò)采用了600多臺(tái)無線變送器。無線方案不但節(jié)省成本，而且可提供可靠的壓力和溫度測(cè)量數(shù)據(jù)，如果采用有線方案會(huì)有接地問題，而安裝在井口的電子驅(qū)動(dòng)設(shè)備會(huì)產(chǎn)生諧波影響有線儀表的。

　　有關(guān)無線方案在新建項(xiàng)目中的研究

　　近期的一些研究表明無論是在小型或大型新建項(xiàng)目中，當(dāng)智能無線技術(shù)占到整個(gè)項(xiàng)目I/O的25%到45%時(shí)，優(yōu)勢(shì)顯著。此外無線技術(shù)可提高項(xiàng)目設(shè)計(jì)的靈活性，同時(shí)由于它的實(shí)施和安裝都很簡單，因此還能縮短工期。研究結(jié)果顯示，新建項(xiàng)目的實(shí)施方案是采取有線HART、現(xiàn)場(chǎng)總線和無線通訊相結(jié)合的方式。

　　無線方案用于新建海上人工作業(yè)平臺(tái)。根據(jù)艾默生針對(duì)一個(gè)4000I/O的海上平臺(tái)所做的一項(xiàng)調(diào)查證明，無線技術(shù)可廣泛應(yīng)用于過程應(yīng)用，并不僅僅局限于那些無法采用有線方案或?qū)嵤┯芯€方案代價(jià)過高的地方。 

研究證明單純的無線技術(shù)或無線與模擬有線技術(shù)結(jié)合都可在不增加風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)成本的節(jié)省
（該圖所有權(quán)歸艾默生過程管理所有）

　　在項(xiàng)目安裝成本方面比較有線HART、現(xiàn)場(chǎng)總線和無線設(shè)備的各種組合方案，我們發(fā)現(xiàn)相對(duì)于其它通訊技術(shù)無線方案的成本效率。在上述石油平臺(tái)的研究中，大約17%的信號(hào)是通過無線設(shè)備進(jìn)行有效傳遞的，在過程控制系統(tǒng)中安裝無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)省了7%（100萬美元）的安裝費(fèi)用，此外，還減少了800個(gè)有線接點(diǎn)，因此減輕了35噸的重量，并由于減少了線纜、線槽、接線盒和機(jī)柜，使占用甲板的空間減少了129立方米。

　　根據(jù)常規(guī)有線方案的接線長度來進(jìn)行成本的推算，我們發(fā)現(xiàn)無論怎樣的距離，無線儀表都能節(jié)省費(fèi)用，而且距離越長，節(jié)省越多。研究小組據(jù)此制作出一個(gè)成本計(jì)算器，用以測(cè)算采用無線方案實(shí)現(xiàn)的項(xiàng)目費(fèi)用節(jié)省。

　　無線技術(shù)用于新建過程工廠。一家獨(dú)立的咨詢公司對(duì)化工過程工廠進(jìn)行了調(diào)研，得出一致的結(jié)論：凡是新建項(xiàng)目，無論規(guī)模大小，采用智能無線技術(shù)都能顯著節(jié)省安裝成本，如果無線所占項(xiàng)目點(diǎn)數(shù)的比重為45%,那么其在工程、基建和開車上的花費(fèi)要比有線方案節(jié)省35%以上。

　　JDI Contracts公司的總工程師及《化工行業(yè)資金成本研究》一書的作者Roger Hoyum 說："我們所推薦的實(shí)踐必定圍繞著能夠滿足客戶目標(biāo)實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目預(yù)期成果的流程和技術(shù)，這包括應(yīng)用范圍、工期、預(yù)算和一些隱形因素，如維護(hù)和使用的方便性。有了無線技術(shù)，我們能夠讓工廠更加完美。"

　　關(guān)于艾默生

　　Emerson （美國艾默生電氣公司，以下簡稱Emerson） 是技術(shù)與工程領(lǐng)域的，在商業(yè)、工業(yè)和消費(fèi)者市場(chǎng)中，為全世界的客戶開發(fā)并提供創(chuàng)新的解決方案。Emerson現(xiàn)員工超過13.6萬名，擁有60多家子公司，在150個(gè)國家設(shè)有274家生產(chǎn)設(shè)施。通過過程管理、網(wǎng)絡(luò)能源、環(huán)境優(yōu)化技術(shù)、工業(yè)自動(dòng)化、家電應(yīng)用技術(shù)、工具、儲(chǔ)存技術(shù)以及電機(jī)科技8大業(yè)務(wù)品牌，Emerson為客戶提供創(chuàng)新產(chǎn)品及綜合解決方案并創(chuàng)造業(yè)務(wù)優(yōu)勢(shì)。2006年，Emerson的銷售額達(dá)201億美元，取得連續(xù)50年紅利增長。Emerson長期《財(cái)富》美國500強(qiáng)和500強(qiáng)企業(yè)行列，曾榮獲《財(cái)富》全美受贊賞企業(yè)之一，更在電子行業(yè)中名列第二。總部位于圣路易斯市的艾默生電機(jī)公司，為商業(yè)和工業(yè)客戶提供創(chuàng)新電機(jī)產(chǎn)品及綜合解決方案。艾默生電機(jī)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)并銷售完整系列的通用電機(jī)和特殊用途電機(jī)， 功率可從1/200馬力到4000馬力，應(yīng)用于汽車、化工、食品處理、造紙、煤炭及冶金、空氣處理、壓縮機(jī)、流體處理、空調(diào)及送風(fēng)、包裝及物料輸送等各種領(lǐng)域。