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RETI INDUSTRIALI
tecnica
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Automazione e Strumentazione
Ottobre 2017
Evidentemente per un impianto nuovo attendere il completa-
mento della costruzione dell’impianto per poter effettuare la veri-
fica di copertura e quindi decidere il corretto posizionamento dei
gateway non è quasi mai percorribile.
Occorre pertanto sfruttare quanto più possibile le raccomandazioni
e best practice dettate sia dalle teorie di trasmissione e comuni-
cazione, che dall’esperienza.
Le principali raccomandazioni da considerare nella realizza-
zione di una rete Wireless Hart sono le seguenti:
- gateway installati in zona centralizzata rispetto i trasmettitori;
- almeno il 25% dei trasmettitori in comunicazione diretta coi
gateway;
- almeno tre vicini per ciascun trasmettitore;
- valutazione dell’impatto di eventuali ostruzioni alla trasmis-
sione e della distanza dai gateway.
L’applicazione rigorosa di queste ‘Best practices’ garantisce la
definizione di percorsi multipli per far giungere correttamente
l’informazione ai gateway e minimizzare l’impatto sulla rete qua-
lora un trasmettitore sia offline.
Guardando la distribuzione di trasmettitori e gateway indicati nella
υ
figura 3
si realizza immediata-
mente come le prescrizioni qui sopra
evidenziate siano state in parte disat-
tese non garantendo, nella soluzione
implementata, un corretto funziona-
mento della rete di comunicazione e
portando all’instabilità del sistema.
Si è pertanto ripensata la distri-
buzione dei gateway spostandoli
dalle rack room, rinunciando ad
alcuni dei vantaggi che ciò com-
portava, a favore di una maggiore
copertura di segnale. Questa
nuova configurazione ha tutta-
via implicato lo sviluppo di un
minimo di ingegneria impianti-
stica per rilocare in hazardous
area i gateway ed i percorsi cavi
per alimentazione e comunica-
zione ethernet. La rilocazione dei gateway ha com-
portato lo spostamento anche degli switch ethernet
con i relativi alimentatori, per l’interconnessione dei
gateway alle worstation ed al server in rack room.
L’architettura di sistema così modificata è riportata
nella
υ
figura 4
.
La configurazione modificata ha significativamente
migliorato la comunicazione come mostrato nella
υ
tabella 2
, garantendo la trasmissione dei pac-
chetti dati ai relativi gateway e successivamente
alle workstation ed al server in rack room e di qui al
sistema di controllo.
Anche l’autonomia delle batterie è sensibilmente
migliorata ed il comportamento di tutto il sistema
ha soddisfatto le aspettative sia dell’EPC Contractor
che, soprattutto, dell’utente finale dell’impianto.
La descrizione di un’applicazione pratica ha dunque
mostrato come l’utilizzo di una tecnologia, come
quella wireless, non possa essere a priori conside-
rata non sufficientemente robusta o affidabile (o
entrambe) per l’utilizzo in applicazioni di monitoring
di processi continui. È piuttosto funzione della
rigo-
rosa implementazione della tecnologia
, in accordo
alle indicazioni degli standard, raccomandazioni o
best practice, la discriminante tra il successo o il fal-
limento dell’applicazione considerata.
Tabella 2 - La configurazione modificata, che tiene conto di raccomandazioni e best practice
dettate dalla teoria e dall’esperienza, permette di migliorare le prestazioni della rete wireless
Unit ID Posizione
Gateway
ID
Nr. di
steam
traps
Nr. di trasmettitori
in comunicazione
diretta con i GW
% di trasmettitori
in comunicazione
diretta con i GW
SRU # 1 JB 01 10101
79
29
36.7%
SRU # 1 JB 01 10102
78
29
37.2%
SRU # 1 JB 02 10103
80
40
50.0%
SRU # 1 JB 02 10104
34
10
29.4%
SRU # 2 JB 01 10105
79
29
36.7%
SRU # 2 JB 01 10106
78
29
37.2%
SRU # 2 JB 02 10107
80
40
50.0%
SRU # 2 JB 02 10108
77
20
26.0%
SRU # 3 JB 01 10109
79
29
36.7%
SRU # 3 JB 01 10110
78
29
37.2%
SRU # 3 JB 02 10111
80
40
50.0%
SRU # 3 JB 02 10112
70
20
28.6%
SRU # 4 JB 01 10113
79
29
36.7%
SRU # 4 JB 01 10114
78
29
37.2%
SRU # 4 JB 02 10115
80
40
50.0%
SRU # 4 JB 02 10116
81
20
24.7%
SRU # 4 JB 02 10117
82
20
24.4%
Figura 4 - Configurazione con i gateway spostati dalle rack room