Operação em paralelo de soluções sem fios

Operação em paralelo de soluções sem fios

Comunicar de forma fiável

Coexistência sem interferências de soluções sem fios em ambiente industrial.

A grande vantagem da comunicação sem fios é a utilização do ar livre como meio de transmissão disponível e de acesso aberto. Em comparação com as instalações dependentes de cabos, não incidem custos e esforço de instalação adicionais. As pessoas podem mover-se livremente no espaço e o meio de transmissão não sofre desgaste.

No entanto, este meios de transmissão é um recurso limitado. Não está à disposição de uma determinada aplicação, mas sim de todas as aplicações que geram ondas eletromagnéticas. Visto que existem cada vez mais aplicações com comunicação sem fio em sistemas industriais, é necessário aproximar este recurso de forma coordenada.

Influência recíproca de aplicações sem fios

Influência recíproca de aplicações sem fios  

Influência recíproca de aplicações sem fios

A utilização comum do meio de transmissão pode, em certas circunstâncias, levar a conflitos e interferências recíprocas. No entanto, isto só ocorre quando as frequências dos sinais rádio de dois ou mais sistemas sem fios num local se sobrepõem no mesmo momento.

As consequências disto na prática dependem do modo de funcionamento e imunidade a ruído das tecnologias rádio participantes. O planeamento sem fios determina, fora a tecnologia sem fios, a sobreposição espacial e de frequências, além das aplicações tendo em conta a superposição temporal.

Consequências

Exemplo de comportamento temporal com e sem influências rádio  

Exemplo de comportamento temporal com e sem influências rádio

A influência recíproca de sistemas sem fios não resulta na prática necessariamente numa falha de comunicação. Antes de tudo, leva a um tempo de transmissão mais longo (tempo de latência) e a um "jitter" crescente. O atraso e a largura de flutuação ("jitter") dependem fortemente da imunidade a ruído da tecnologia rádio ou do sistema sem fios.

Para apesar de tudo conseguir uma elevada fiabilidade, todas as tecnologias rádio empregam processos de modulação tão robustos quanto possível, além de mecanismos internos de correção de erros e repetição de pacotes de dados. No entanto, particularmente em aplicações temporalmente críticas, uma coordenação centralizada e um planeamento rádio são indispensáveis, para evitar à partida interferências e influências recíprocas.

Gestão de coexistência

O planeamento e execução corretos das aplicações sem fios, além de um planeamento manual das frequências e dos sistemas rádio, possibilitam a operação em paralelo e fiável de muitas aplicações sem fios no mesmo local.

Trusted Wireless 2.0 e as soluções Bluetooth industriais da Phoenix Contact apoiam o planeamento manual de frequências com funções especiais adicionais. Os procedimentos individuais da gestão de coexistência são descritos mais detalhadamente pelas diretivas VDI 2185 e IEC EN 62657-2. Estes passos, particularmente a minimização das influências rádio, devem, em caso de dúvida, ser sempre acompanhadas ou executadas por um perito.

A coexistência é possível através do desacoplamento de um dos domínios, espacial, temporal e de frequências:

Desacoplamento espacial

  • Ajustamento da potência de emissão
  • Seleção das antenas
  • Posicionamento e orientação das antenas

Desacoplamento no domínio das frequências

  • Escolha de canal
  • Criação de um lista de bloqueio de gamas e canais de frequências

Minimização da ocupação temporal de frequências

  • Grau médio de utilização de todos os sistemas tão baixo quanto possível

Outras fontes industriais de influência eletromagnética

O emprego fiável de comunicação sem fios na indústria implica a exclusão segura das influências eletromagnéticas. Existem muitas fontes de influência eletromagnética como, por exemplo, processo de soldadura, sequências de comutação ou conversores de frequência. Os campos eletromagnéticos por elas emitidos alcançam exclusivamente baixas frequências nas gamas dos quilohertz ou baixos megahertz.

No entanto, por via de regra, a transmissão de dados ocorre a 868/900 MHz ou acima dos 2,4 GHz, ou seja, fica muito além das frequências das habituais fontes de interferências industriais. Desta forma ficam excluídas as habituais fontes industriais de influência eletromagnética.

Espectros de interferência de aplicações típicas do campo industrial

Espectros de interferência de outras aplicações típicas do campo industrial

Phoenix Contact S.A.

Sintra Business Park,
Edifício n°1
Zona Industrial da Abrunheira
2710-089 SINTRA

Horário: 9h -13h e 14h -18h
(+351) 21 911 2760

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