無線傳感器在工業環境中及伴熱裝置中的優勢
很多工業生產過程中都需要壓縮空氣儀器的供應。使用空氣的原因有很多種。如氣動閥、氣缸和控制器的致動和控制;對加工機械或工具的操作;作為輸送散裝物料的介質;或作為凈化氣體。采用工業無線傳感器網絡可降低安裝成本,解決傳感位置難以到達的問題,從而加快高級診斷的實現。
伴熱系統因其相對穩定的熱動力學特性,成為無線氣壓傳感器的理想應用。一些因素會影響系統的熱穩定性,很多設備都使用自調節式伴熱電纜,它能隨溫度的變化而自動調節輸出功率。這樣可以穩定系統,防止系統過熱。與伴熱系統相對較低的輸出功率(一般低于每米60瓦)相比,大量管道和流體改善了熱穩定性,并通過管道絕緣進一步加強了熱穩定性。所生成的溫度變化非常緩慢,這將使其比其他過程控制應用程序花費更長的時間來無線更新管路溫度。比例積分微分(PID)溫度控制算法根據工藝和管徑的不同每1-5分鐘只需運行一次,不會造成工藝混亂,此時可調節輸出到電纜的功率。
減少測量頻率可以大大延長電池壽命,并且可以通過WirelessHART協議進一步延長突發模式的使用壽命,如果設備報告有明顯的溫度偏差,這將進一步節省關鍵電池的電量,并提高熱量跟蹤的可靠性,從而使熱量跟蹤系統能夠輕易地處理過程中的異常情況。早期國外廠家是利用無線溫度傳感器成功監測瀝青輸送的關鍵過程。將有線傳感器和預見性維護系統的無線傳感器結合起來,實現過程控制。主要生產線有嚴格的容許誤差,無線傳感器提高了系統早期發現潛在問題點的能力。
還有將生產的系列熱量跟蹤控制和監控系統集成了一個工業無線網關,因此可以通過網狀網絡與管道和罐內的溫度傳感器進行無線通信。這一設計使得智能跟蹤系統能夠與工廠范圍內現有的無線網絡中的現場傳感器協同工作。這也使得有線和無線傳感器能夠被映射到熱跟蹤控制系統的獨立輸出電路中。復合傳感映射提供了靈活的設計。可通過改變傳感器來支持過程改變,并可在不通過控制面板的HMI來提升任何控制線路的情況下重新映射標記錯誤的電路。另外,還可實現多個傳感器對單個伴熱功率輸出的映射。這樣就不需要將傳感器連接到控制面板上,從而提供了最大程度的靈活性,并有助于無線現場設備的映射。
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