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过程工业中的smartLink HART-IP

过程工业中的smartLink HART-IP

2021/11/3 13:11:38

| IIoT逐渐步入正轨

在过程工业中,资产管理仍然是决定过程工业效率和可靠性的关键因素。由于现场设备必须具有故障安全性,因此对其进行自动配置、监控和维护是当务之急。数字化日益进入这些公司的流程,使得满足过程工业要求的数字通信协议不可或缺。显而易见,HART和HART-IP正朝着这些行业需要的方向发展。

| HART推动工业物联网在过程工厂中的应用

在数字化资产优化方面,HART(高速可寻址远程传感器),一种用于智能现场设备和软件应用程序(主机)之间数据交换的双向通信协议,通过提供两个同步通信通道——一个模拟和一个数字,正成为一种既定的选择。与此同时,WirelessHART成为过程应用的优质的无线协议,现已被加入新的HART-IP标准协议。早在2012年由FieldComm Group指定,HART-IP可以实现从现场设备到控制室的简单垂直数据集成。HART协议可以通过以太网、Wi-Fi或其他网络介质运行,而不会丢失现有网络提供的详细设备设置或诊断信息。除了提供对设备过程变量的访问之外,该协议还支持设备配置和高级诊断。因此,HART-IP将在过程工厂中发挥重要作用,从而实现工业物联网。

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| HART-IP可实现设备之间的高效通信

由于诊断数据在数字化转型过程中具有高度相关性,因此HART-IP愈发成为工厂运营商关注的焦点。这是因为之前通过Modbus寄存器或OPC组件收集到有关状态信息(例如温度、振动或加速度)动态变量的数据,既耗时又容易出错。相比之下,智能HART设备支持集中配置以及诊断和状态监控。HART-IP能够集成完整的工厂范围的大规模解决方案,并在设备和应用程序之间提供高度的互操作性。该协议基于IP网络运行,例如以太网和Wi-Fi,并通过UDP(用户数据报协议)和TCP(传输控制协议)与IPv4或IPv6(互联网协议版本4或6)一起工作。HART-IP是一种独立于底层媒体的高级应用协议,在标准以太网 (IEEE 802.3)、铜缆和光纤以及Wi-Fi (IEEE 802.11) 上工作。因此,它适用于LAN交换机、路由器、接入点、电缆和连接器等标准基础设施组件,并且还支持各种速度,例如10 Mbit/s、100 Mbit/s和1 Gbit/s。

| 安全第一

HART-IP预计将主要用于工厂周边。但是,如果要在工厂外围或通过Internet或Wi-Fi部署协议,则必须实施特定的安全措施(例如防火墙、VPN隧道、安全套接字层(SSL)和远程身份验证)。标准加密协议将会继续发展,HART-IP旨在适应新版本。NAMUR开放架构(NOA)将成为推动HART-IP使用的另一个驱动因素。尽管经典自动化金字塔的结构提供了高水平的操作可靠性,但它缺乏与工业4.0解决方案相关新技术实施所需的灵活性。这就是NAMUR添加一个开放的OPC UA接口的原因,创造了将数据从自动化世界安全传输到系统世界以进行监控和优化的可能性。在这里,HART-IP也可用作另一个开放接口。

| HART-IP的优势

最重要的是,HART-IP具有以下优势:

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| Softing的HART-IP支持

作为无线HART网关和HART基础设施组件的专利回程网络,HART-IP将促进并简化过程工厂中的数据和信息传输。这将为成功实施工业4.0应用程序创造基本的先决条件。 

Softing支持HART-IP技术,并且凭借其smartLink HW-DP产品,提供了一个符合NOA标准的网关,该网关通过PROFIBUS远程I/O从HART设备收集数据,并根据配套规范通过OPC UA使其可用。此外,集成到smartLink HW-DP中的HART-IP必威电竞亚洲大师赛器提供通过以太网对HART现场设备的透明访问。这将支持任何HART-IP客户端(例如艾默生的AMS设备管理器或ProComSol的DevComDroid Android应用程序)通过此开放式通信标准对HART现场设备进行参数化、监控和评估。

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审核编辑(
王静
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