무선 기술

무선 기술

이상적인 솔루션

특별한 산업 요구 사항을 위한 다양한 무선 기술이 제공됩니다.

돌아가기 산업용 무선

카테고리

  • Bluetooth

    Bluetooth는 특히 혹독한 조건 및 환경에서 사용되는 모바일 또는 액세스하기 어려운 자동화 장치에 제어 데이터를 전송하기 위한 빠르고 쉬운 방법입니다.

  • WirelessHART

    풀 메쉬 라우팅 기능이 있는 WirelessHART는 프로세스 산업에서 HART 필드 장치의 무선 네트워크 구축을 위한 솔루션으로서 낮은 에너지 입력에서 매우 높은 안정성을 제공합니다.

  • 무선 LAN

    무선 LAN은 모바일 자동화 애플리케이션 등과 같은 범용 고성능 네트워크를 위한 솔루션입니다.

  • 트러스티드 무선 2.0

    장거리에서 데이터와 신호를 쉽고 안정적으로 전송하기 위한 트러스티드 무선 2.0입니다.

간단한 센서 값 전송에서 수백 개의 장치가 있는 강력한 네트워크를 포함하여 다양한 무선 기술이 사용되는 방대한 산업 적용 분야가 존재합니다. 이는 무선 기술에 따라 요구 사항이 상당히 다르다는 것을 의미합니다.

이러한 광범위한 요구 사항을 하나의 무선 기술로 완전히 충족할 수는 없습니다. 피닉스컨택트는 거의 모든 산업 분야를 지원할 수 있도록 라이센스가 필요 없는 4가지 무료 무선 기술을 위한 제품과 솔루션을 제공합니다.

무선 기술 개요

  • 기계 제작 및 시스템 제조에서 I/O, 직렬 및 Ethernet 데이터의 빠르고 효율적인 전송을 위한 Bluetooth입니다.
  • 장거리에서 I/O 및 직렬 데이터를 손쉽게 전송하기 위한 전문적인 무선 솔루션인 트러스티드 무선 2.0입니다.
  • 프로세스 기술에서 HART 신호를 전송하기 위한 표준화된 솔루션인 WirelessHART입니다.
  • 모바일 자동화 적용 분야에도 적합한 범용 고성능 무선 네트워크 솔루션인 무선 LAN입니다.
Bluetooth트러스티드 무선 2.0WirelessHART무선 LAN
무선 표준IEEE 802.15.1피닉스컨택트 자체 개발IEEE 802.15.4IEEE 802.11
주파수 대역2.4 GHz868 MHz, 900 MHz, 2.4 GHz2.4 GHz2.4 GHz, 5 GHz
시야가 확보된 경우의 작동 범위< 250 m32 km(900 MHz)
20 km(868 MHz)
5 km(2.4 GHz)
< 250 m< 1 km
산업 시설 안에서의 작동 범위< 100 m< 250 m< 100 m< 100 m
토폴로지포인트-투-포인트, 스타포인트-투-포인트, 스타, 메쉬풀 메쉬포인트-투-포인트, 스타, 메쉬
네트워크 구조정적정적정적모바일
데이터 전송 속도최대 3 Mbps최대 500 kbps최대 250 kbps최대 300 Mbps
대기 시간수 ms> 200 ms, 주파수 대역, OTA 데이터 속도 및 네트워크 구조에 따라 다름> 3 s수 ms
최단 업데이트 시간PROFINET에서 16 ms  PROFINET에서 4 ms
WLAN과의 공존성매우 좋음매우 좋음좋음적절한 계획이 있는 경우 매우 좋음
오류와 관련된 견고성매우 좋음매우 좋음매우 좋음좋음
일반 적용 분야PROFINET, PROFIBUS(직렬 데이터)I/O 데이터, 직렬 데이터HART 데이터Ethernet, PROFINET, EtherNet/IP™
기능적 세이프티PROFIsafe 및 SafetyBridge 적용 분야에 적합아니오아니오PROFIsafe 및 SafetyBridge 적용 분야에 적합

표준 무선 기술: WLAN 802.11 및 Bluetooth

피닉스컨택트의 Bluetooth 및 무선 LAN 솔루션과 제품은 표준과 호환됩니다. 그러나 산업용 무선 기술은 개인 및 사무실 환경을 위한 표준 제품과 크게 다릅니다.

산업용 통신의 경우 상대적으로 작은 데이터 패킷을 짧은 업데이트 시간에 주기적으로 전송하는 것이 필요합니다. 여기서 통신의 안정성이 결정적으로 중요합니다. 통신 중단 또는 끊김이 아주 잠깐 동안 발생하더라도 생산이 중단되어 결과적으로 비용을 초래할 수 있습니다. 특수하고 견고한 산업용 하드웨어는 영구적으로 안정적인 24/7 무선 통신에 핵심이 됩니다.

적절하게 보호된 케이블 연결과 달리 무선 산업용 통신의 전송 매체는 간섭 방지 기능 없이 제공됩니다. 충분한 전송 품질을 보장하기 위해 다양한 메커니즘이 무선 기술 자체뿐만 아니라 산업용 무선 모듈에서 구현되어 왔습니다

여기에는 오류 수정 및 확산 대역 시스템, 이중화 데이터 전송, MIMO(Multiple Input, Multiple Output) 안테나 기술 등이 포함됩니다. 높은 전송 주파수 자체는 산업 환경에서 발생하는 매우 강력할 수도 있는 다양한 전자기 간섭에 대한 보호를 제공하는데, 일반적으로 낮은 주파수 범위(kHz, MHz)에서 주파수 인버터와 같은 장치에 이러한 간섭이 발생합니다. 무선 통신은 2.4 GHz 이상에서 발생하기 때문에 이러한 간섭의 영향을 받지 않습니다.

고주파 대역에서 발생하는 전자기 간섭은 흔히 동일한 주파수에 있는 다른 무선 애플리케이션에 의해 발생합니다. 따라서 중단 없는 무선 작동을 위한 기본 전제 조건으로 모든 애플리케이션에 고유한 주파수 범위가 할당되도록 하는 적절한 주파수 계획이 필요합니다. 일반적으로 간섭은 그 원인이 동일한 시간, 동일한 장소 및 동일한 주파수 범위에 있는 경우에만 발생합니다.

무선 필드의 물리적 범위를 제한하는 것이 매우 어렵기 때문에 무선 통신에는 보안 수단이 있어야 합니다. 이러한 수단은 데이터를 조작하거나 읽는 것을 방지합니다. 대부분의 무선 시스템에는 IT 세이프티 기술의 최신 표준을 충족하는 기술적 보안 수단이 이미 포함되어 있으며 이를 통해 안전한 무선 네트워크를 구축할 수 있습니다. 항상 가장 안전한 최신 암호화 절차가 무선 시스템에 사용되어야 합니다.

그러나 기술적 수단만으로는 네트워크 보안에 충분하지 않습니다. 따라서 운영자는 조직적인 수단을 구현해야 합니다. 추가 정보에는 VDI 및 BSI(Federal Office for Information Security)의 해당 페이지를 볼 수 있는 링크가 나와 있습니다/ 이러한 페이지에는 (무선) 네트워크를 보호하는 방법이 자세히 설명되어 있습니다. 필요한 경우 피닉스컨택트의 산업용 무선 전문가로부터 포괄적인 조언을 구할 수도 있습니다.

무선 데이터 전송은 고주파 전자기 필드와 관련이 있기 때문에 건강에 위험을 초래한다는 것이 문제가 될 수 있습니다. 이를 측정하기 위해 휴대폰의 에너지 흡수를 측정하는 경우에도 사용되는 전자파 흡수율(SAR)이 사용됩니다. SAR은 특수한 상황에서 방출된 전력이 인체에 흡수되는 정도를 알려줍니다.

지금까지 알려진 바에 따르면 권장되는 최대값을 준수하는 경우 인체에 끼치는 유해한 영향이 없는 것으로 확인되었습니다. 일반적으로 Bluetooth 또는 WLAN 장치의 전자파를 SAR에서 측정한 값은 특히 인체에서 떨어져 작동하는 경우에는 권장되는 방출 전력보다 상당히 낮게 유지되고 있습니다. 이 주제에 대한 추가 정보를 볼 수 있는 링크가 링크 아래에 있습니다.

대개 무선 시스템은 모바일 또는 이동 시스템과 통신하는 데 사용됩니다. 이동하는 과정에서 흔히 사람과 재산에 위험을 초래할 수 있습니다. 이러한 경우에는 무선 경로를 따라 기능적으로 안전한 통신을 제공하는 것이 필수적입니다. 가장 간단한 솔루션은 Bluetooth 또는 WLAN 무선 경로를 따라 안전하게 전송될 수 있는 PROFIsafe 또는 SafetyBridge 기술과 같은 Ethernet 기반 세이프티 프로토콜을 사용하는 것입니다. 그 이유는 PROFIsafe 및 SafetyBridge의 안전한 엔드-투-엔드 통신을 위한 안전 조치가 흔히 블랙 채널이라고 하는 전송 채널과 무관하게 구현되기 때문입니다.

표준 네트워크 컴포넌트와 무선 LAN 또는 Bluetooth 모듈은 IEC 61508 시리즈의 세이프티 표준에 따라 검증할 필요가 없기 때문에 블랙 채널에서 사용될 수 있습니다. 세이프티 프로토콜은 통신에서 오류와 시간 초과를 탐지하고 애플리케이션을 안전한 상태로 자동으로 전환합니다. 자주 발생하는 통신 중단이 기계 또는 시스템의 생산성에 부정적인 영향을 주지 않도록 무선 전송을 위한 견고하고 안정적인 솔루션이 필수적입니다.

블랙 채널의 네트워크 컴포넌트는 IEC 61508에 따라 검증할 필요가 없습니다.

블랙 채널의 네트워크 컴포넌트는 IEC 61508에 따라 검증할 필요가 없습니다.

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