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              首頁    自主工業無線    自主工業無線WIA-FA

              自主工業無線WIA-FA

                    WIA-FA技術是一種在工業現場環境中使用的,面向高速、硬實時離散型智能制造的國產自主可控工業無線技術規范??蓪崿F工廠內自動化設備之間高安全、高可靠、抗干擾的信息交互,可用于飛機、船舶、汽車、機床等離散制造業工廠自動化的測量、監視與控制應用。

                      WIA-FA技術解決了工廠自動化有線網絡所面臨高布線與維護成本、移動性與靈活性差等應用難題,將有效突破制造裝備與信息系統的數字鴻溝,在提升生產效率、提高產品質量、降低生產成本等方面發揮重要作用。WIA-FA技術是工廠自動化生產線實現在線可重構的重要使能技術,對推進制造業由傳統的低成本大批量生產模式向高端高附加值的個性化生產模式轉變,助推我國制造業的轉型升級,具有重要意義。

                      WIA-FA先后于2014年9月、2015年12月、2017年6月成為國際電工委員會IEC公共可用性為規范(IEC/PAS 62948)、中國國家標準(GB/T 26790.2 -2015)和IEC正式標準(IEC 62948),是目前國際上唯一面向工廠高速自動控制應用的無線技術規范。WIA-FA在工業物聯網技術領域產生了重要影響,獲得了國際同行專家的高度評價,并獲得了多項國際獎勵。正如IEC TC65秘書長Rudy Belliardi先生所說: WIA-FA在高并發、抗干擾、實時性方面領先于歐美相關公司和機構的無線技術,將在工廠自動化領域扮演越來越重要的角色。

               

                           

                                                               國家標準                                                                                 IEC國際標準

               

              主要性能指標:

                        高實時性,同一網絡內規模為100點時,循環周期不超過10毫秒,網絡規??呻S意擴充;

               

                        高可靠性,可靠性不低于99.99%;加冗余設備后,可靠性不低于99.9999%;

               

                        支持多AP間漫游,無縫漫游,遠高于常規民用無線網絡(如Wi-Fi);

               

                        支持無線通信軟、硬件加密,加密方式可基于國產的SM4算法,無線傳輸安全性高,實現安全自主可控;

               

                        9-24V寬電壓輸入,硬件設備基于工業級標準研制。溫度:-20-60℃,濕度:0~85%RH。

               
                    

               
               
               
              WIA-FA與WIFA對比

               
               
              應用介紹
               

                      WIA-FA無線通信設備是中國科學院沈陽自動化研究所根據WIA-FA協議標準,專門針對工廠自動化高實時、高可靠性需求而開發的一組工廠自動化無線數據傳輸解決方案,最典型的組網結構包括網關設備、接入設備、現場設備三種設備,主要指標如下:

               

                 網關設備包括以下主要功能:提供WIA-FA網絡與現場總線等外部網絡連接的接口,利用數據映射和協議轉換功能實現WIA-FA網絡與現場總線等外部網絡的互連;負責網絡管理和安全管理功能;通過接入設備與WIA-FA網絡中的其他設備進行通信,交換設備間的信息;作為全網惟一的時鐘源,實現網絡時間同步。

               

               

               

               

               

               

               

              主要技術指標:

              • 9~24V電壓輸入,工業級工作環境:溫度:0~70℃,濕度:0~85%RH;
              • 支持同一網絡千點規模網絡容量;
              • 百點規模數據刷新周期10毫秒以內;
              • 通信可靠性可達99.99%以上;
              • 支持與TCP、UDP互聯;
              • 外形尺寸:175×109×52mm。

               

               

                接入設備包括以下主要功能:接收現場設備采集到的數據并發送給網關設備;將網關設備的控制命令發送給現場設備中的執行器;將網關設備的管理、配置和組態信息發送給現場設備;接收現場設備的告警及網絡管理相關信息并發送給網關設備。

              主要技術指標:

              • 9~24V電壓輸入,工業級工作環境:溫度:0~70℃,濕度:0~85%RH;
              • 支持現場設備在各個接入設備覆蓋范圍內無縫漫游,切換時間20毫秒;
              • 通過擴展卡,可支持多個接入設備級聯,現場布線省事省力;
              • 通過擴展卡,可支持雙無線信道主備冗余通信,可靠性更高;
              • 通過擴展卡,支持采用國密認證算法對無線報文加密,傳輸安全性高;
              • 外形尺寸:125×90×44mm。

                 

               

               

                現場設備安裝在工業現場,連接傳感器和執行器,負責采集現場過程數據以及控制生產過程。

              主要技術指標:

              • 9~24V電壓輸入,工業級工作環境:溫度:0~70℃,濕度:0~85%RH;
              • 提供1路千兆以太網接口,1路串口,方便現場接入各類設備;
              • 通過擴展卡,可支持雙無線信道主備冗余通信,可靠性更高;
              • 通過擴展卡,可支持采用國密認證算法對無線報文加密,傳輸安全性高;
              • 外形尺寸:125×90×44mm。

               

               

               

              典型應用場景
                 WIA-FA現場設備主要面向工廠車間各種機器設備的無線互聯,尤其是物流設備應用最多最廣泛,以AGV應用為例,典型的網絡結構如下圖所示,WIA-FA能夠正常工作,需要至少一個網關設備,一個AP(接入設備),一個節點(現場設備),最下游的AGV 通過一根網線與節點相連,節點與AP雙向無線通信,所有的接入設備和網關設備需要通過交換機匯聚到一個有線局域網內,最終送給上游的AGV服務器。

               

               

               

               

               WIA-FA設備目前已在國內多家企業現場應用,經過了長期的測試和實際應用,證明了WIA-FA技術的先進性和設備的可靠性,應用WIA-FA技術能夠使得原有產品進入到更多新領域,提高了產品性能指標,更增強了產品市場競爭力。

               

               

               

               

               

               

              認證情況
               

               

              序號

              認證名稱

              認證機構

              標識符號

              認證方向

              通過時間

              1

              無委會型號核準

              中國工信部

              無線發射要求

              2016/10/31

              2

              CE認證

              歐盟

              人身安全要求

              2017/11/22

              3

              ROHS認證

              歐盟

              有害成分要求

              2017/12/8

              4

              FCC認證

              美國聯邦通訊委員會

              電磁兼容要求

              2019/6/25

               

               

               

               

               

               

               
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