某大型制造企業(yè)擁有多條自動化生產(chǎn)線，每條生產(chǎn)線配備數(shù)十臺PLC控制器,，用于控制生產(chǎn)設(shè)備的運行,。隨著工業(yè)4.0的推進,，企業(yè)希望實現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實時采集與分析，以優(yōu)化生產(chǎn)流程,、提高設(shè)備利用率和產(chǎn)品質(zhì)量,。然而，傳統(tǒng)的PLC數(shù)據(jù)采集方式存在以下問題：

1,、協(xié)議多樣性: 不同品牌和型號的PLC使用不同的通信協(xié)議,，如西門子的S7協(xié)議、三菱的MC協(xié)議,、歐姆龍的FINS協(xié)議等,，導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集難度大。

2,、網(wǎng)絡(luò)隔離: 生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)與辦公網(wǎng)絡(luò)物理隔離,，數(shù)據(jù)無法直接傳輸?shù)缴蠈庸芾硐到y(tǒng)。

3,、實時性要求: 生產(chǎn)數(shù)據(jù)需要實時采集和分析,，傳統(tǒng)輪詢方式難以滿足要求。

4,、數(shù)據(jù)安全性: 生產(chǎn)數(shù)據(jù)涉及企業(yè)核心機密,，需要確保數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)陌踩浴?/span>

解決方案

針對上述問題，企業(yè)決定部署PLC數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān),，具體方案如下：

網(wǎng)關(guān)選型: 選擇支持多種PLC協(xié)議的高性能網(wǎng)關(guān),，如天拓四方的TDE系列網(wǎng)關(guān)，支持Modbus,、OPC UA,、MQTT等協(xié)議。

網(wǎng)絡(luò)架構(gòu): 在生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)與辦公網(wǎng)絡(luò)之間部署網(wǎng)關(guān),，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全傳輸,。網(wǎng)關(guān)通過工業(yè)以太網(wǎng)與PLC通信，通過OPC UA或MQTT協(xié)議與上層管理系統(tǒng)通信,。

數(shù)據(jù)采集: 網(wǎng)關(guān)采用事件觸發(fā)方式采集數(shù)據(jù),，當(dāng)PLC數(shù)據(jù)發(fā)生變化時，網(wǎng)關(guān)立即采集并上傳數(shù)據(jù),，確保數(shù)據(jù)的實時性,。

數(shù)據(jù)安全: 網(wǎng)關(guān)支持?jǐn)?shù)據(jù)加密和身份認(rèn)證，確保數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)陌踩浴?/span>

實施過程

需求分析: 與生產(chǎn)部門,、IT部門溝通,，明確數(shù)據(jù)采集需求，包括采集的PLC點位,、數(shù)據(jù)格式,、采集頻率等,。

網(wǎng)關(guān)配置: 根據(jù)需求配置網(wǎng)關(guān)，包括PLC協(xié)議設(shè)置,、數(shù)據(jù)點位映射,、通信參數(shù)設(shè)置等。

網(wǎng)絡(luò)部署: 在生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)與辦公網(wǎng)絡(luò)之間部署網(wǎng)關(guān),，配置網(wǎng)絡(luò)防火墻和安全策略,。

系統(tǒng)集成: 將網(wǎng)關(guān)與上層管理系統(tǒng)集成，開發(fā)數(shù)據(jù)接口和數(shù)據(jù)分析模塊,。

測試驗證: 對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進行測試驗證,，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、實時性和安全性,。

實施效果

通過部署PLC數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān),，企業(yè)實現(xiàn)了以下目標(biāo)：

統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集: 網(wǎng)關(guān)支持多種PLC協(xié)議，實現(xiàn)了不同品牌和型號PLC數(shù)據(jù)的統(tǒng)一采集,，降低了成本和維護難度,。

提高數(shù)據(jù)實時性: 網(wǎng)關(guān)采用事件觸發(fā)方式采集數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)的實時性,，滿足生產(chǎn)管理的需求,。

增強數(shù)據(jù)安全性: 網(wǎng)關(guān)支持?jǐn)?shù)據(jù)加密和身份認(rèn)證，確保數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)陌踩?，保護企業(yè)核心機密。