WirelessHART mit Pepperl+Fuchs
Pepperl+Fuchs als einer der führenden Hersteller der Prozessautomation beschäftigt sich seit jeher mit der Kommunikation zwischen Leitsystem und Feldgeräten. Das weite Produktspektrum von einfachen analogen Trennern über Feldbusanbindungen bis hin zur gesamten Feldbusinfrastruktur ist speziell auf die Bedürfnisse der Prozessautomation ausgelegt. So modern auch die neuesten Produkte sind - auf das Kabel können sie nicht verzichten.
Dies wird sich nun ändern. Pepperl+Fuchs entwickelt zur Zeit WirelessHART Produkte. Prototypen und Funktionsmuster wurden mit großem Erfolg auf dem Gemeinschaftsstand der HCF auf der ISA2006 in Houston vorgestellt:
WirelessHART setzt auf dem mit 20 Millionen HART fähigen Feldgeräten weit verbreiteten HART Standard auf. Als Übertragungsweg wird nun nicht die 4..20mA Stromschleife sondern die Luftschnittstelle herangezogen. Um die Distanzen in weitläufigen Anlagen zu überbrücken wird ein Flat Mesh Network eingesetzt. Hier dient jeder Funkteilnehmer gleichzeitig als Signalquelle und Repeater. Informationen werden so durch das gesamte Netzwerk geleitet, bis sie die Basisstation und damit den eigentlichen Empfänger erreichen. Pepperl+Fuchs hat als einziger Aussteller auf der ISA2006 einen WirelessHART Multiplexer als funktionsfähiges Muster gezeigt.
Die Use Cases von WirelessHART leiten sich direkt aus denen des ursprünglichen HART Standards ab:
- Parametrierung von Feldgeräten
- Überwachung von unkritischen Messwerten und Umweltwerten
- Asset Management und Optimierung
- Preventive Maintenance
- Performanceüberwachung
- Energiemanagement
Diese Anwendung bietet einen guten Einstieg in die Funktechnik, da sie keine "harten" Anforderungen an den Übertragungsweg im Hinblick auf Latenzzeit und Übertragungssicherheit stellen. Somit ist auch die Verwendung eines Mesh Networks eher unkritisch. Die Zeitverzögerungen, die durch das wiederholte weitersenden einer Nachricht entstehen, sind bei dem von Haus aus langsamen HART Standard zu vernachlässigen. Nach Beweis der Funktionsfähigkeit des HART Standards in Verbindung mit Funktechnik sind als nächster Schritt einfache Open Loop Controls denkbar.
Das Konzept von WirelessHART ermöglicht eine nahtlose Integration in die vorhandene Infrastruktur. Es können existierende HART Geräte aufgerüstet werden, so dass diese zur drahtlosen Kommunikation fähig werden. 
Als nächsten Schritt wird es auch Feldgeräte geben, die von Haus aus WirelessHART fähig sind. 
Pepperl+Fuchs entwickelt zurzeit zwei Produkte:
Einen WirelessHART Multiplexer als Basisstation und Herzstück eines jeden WirelessHART Netzwerkes. 
Dieser verhält sich auf der Leitsystemseite wie ein konventioneller HART Multiplexer, so dass eine naht- und problemlose Integration in vorhandene Leitsysteme ermöglicht wird. Dies wurde bereits auf der ISA2006 an Hand von 3 verschiedenen Leitsystemen gezeigt. Die Kommunikation mit den Feldgeräten geschieht über die Luft.
Um existierende Feldgeräte aufzurüsten, wird ein WirelessHART Adapter entwickelt. Dieser wird an die 4..20mA Stromschleife angeschlossen, entnimmt aus der Schleife das HART Signal und versendet es drahtlos. Dabei wird es voraussichtlich mehrere Varianten geben:
Schleifengespeiste Adapter werden einfach in den Loop eingeschleift und entnehmen die Energie zum Betrieb aus diesem. Die vorhandene Verdrahtung wird für die herkömmliche 4..20mA Signalübertragung genutzt, HART wird drahtlos durch den Adapter geschickt.
Batteriebetriebene Adapter versorgen das Feldgerät mittels Batterie. Je nach gewähltem Duty Cycle wird das Feldgerät "aufgeweckt", der Messwert abgefragt und drahtlos verschickt und danach das Feldgelegt wieder abgeschaltet. Somit sind autonome Messstellen möglich.
