Definition und Zweck:
WirelessHART ist ein offener, internationaler Standard (IEC 62591) für drahtlose Kommunikation in der Prozessindustrie. Es ist eine drahtlose Erweiterung des etablierten HART-Protokolls und wurde speziell entwickelt, um eine zuverlässige, sichere und energieeffiziente drahtlose Vernetzung von Feldgeräten (Sensoren, Aktoren) in prozessorientierten Anlagen zu ermöglichen.
Das Hauptziel ist es, die Implementierung von Messpunkten zu vereinfachen, Installationskosten zu senken und die Flexibilität bei der Datenerfassung zu erhöhen, insbesondere in weitläufigen, abgelegenen oder schwer zugänglichen Bereichen, wo eine Verkabelung zu teuer oder unpraktisch wäre.
Merkmale und Vorteile:
- Drahtloses Mesh-Netzwerk: Geräte im Netzwerk (WirelessHART-fähige Feldgeräte) können Nachrichten über andere Geräte weiterleiten, um den besten Kommunikationspfad zu finden. Das Netzwerk ist selbstorganisierend und selbstheilend (bei Ausfall eines Geräts wird automatisch ein alternativer Pfad gefunden), was die Zuverlässigkeit erheblich erhöht.
- Frequenzband: Arbeitet im weltweit lizenzfreien 2,4-GHz-ISM-Band.
- Robustheit: Bietet Mechanismen zur Fehlererkennung und -behebung sowie zur Koexistenz mit anderen Drahtlosnetzwerken.
- Sicherheit: Umfassende Sicherheitsfunktionen wie 128-Bit-Verschlüsselung, Authentifizierung und Kanalhopping zum Schutz der Daten.
- Energieeffizienz: Optimiert für batteriebetriebene Feldgeräte mit langer Lebensdauer.
- Integration mit HART: Behält die Vorteile des HART-Protokolls bei (Zugriff auf erweiterte Gerätedaten und Diagnosefunktionen).
- Standardisierung: Offener Standard, der die Interoperabilität zwischen Geräten verschiedener Hersteller fördert.
Anwendungsbereiche in der Prozessindustrie:
WirelessHART findet breite Anwendung in:
- Öl- und Gasindustrie (Pipelines, Raffinerien, Bohrplattformen).
- Chemische und Petrochemische Industrie.
- Wasser- und Abwasserwirtschaft (abgelegene Pumpstationen, Überwachung).
- Bergbau, Bergbau, Zellstoff und Papier.
- Überall dort, wo eine Verkabelung schwierig, gefährlich oder zu teuer ist.
WirelessHART ist ein wichtiger Baustein für die Umsetzung von Industrie 4.0-Konzepten, da es die drahtlose Vernetzung von Feldgeräten ermöglicht und die Effizienz der Datenerfassung verbessert.
→ Siehe auch: HART, Mesh-Netzwerk, Drahtlose Kommunikation, Feldbus, ISA100.11a, IIoT (Industrial Internet of Things)
