某大型制造企業(yè)擁有多條自動化生產線,每條生產線配備數(shù)十臺PLC控制器,,用于控制生產設備的運行,。隨著工業(yè)4.0的推進,,企業(yè)希望實現(xiàn)生產數(shù)據(jù)的實時采集與分析,以優(yōu)化生產流程,、提高設備利用率和產品質量,。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,,導致數(shù)據(jù)采集難度大。
2,、網(wǎng)絡隔離: 生產網(wǎng)絡與辦公網(wǎng)絡物理隔離,,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,,具體方案如下:
網(wǎng)關選型: 選擇支持多種PLC協(xié)議的高性能網(wǎng)關,,如天拓四方的TDE系列網(wǎng)關,支持Modbus,、OPC UA,、MQTT等協(xié)議。
網(wǎng)絡架構: 在生產網(wǎng)絡與辦公網(wǎng)絡之間部署網(wǎng)關,,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全傳輸,。網(wǎng)關通過工業(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)關采用事件觸發(fā)方式采集數(shù)據(jù),,當PLC數(shù)據(jù)發(fā)生變化時,網(wǎng)關立即采集并上傳數(shù)據(jù),,確保數(shù)據(jù)的實時性,。
數(shù)據(jù)安全: 網(wǎng)關支持數(shù)據(jù)加密和身份認證,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)關配置: 根據(jù)需求配置網(wǎng)關,包括PLC協(xié)議設置,、數(shù)據(jù)點位映射,、通信參數(shù)設置等。
網(wǎng)絡部署: 在生產網(wǎng)絡與辦公網(wǎng)絡之間部署網(wǎng)關,,配置網(wǎng)絡防火墻和安全策略,。
系統(tǒng)集成: 將網(wǎng)關與上層管理系統(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,,企業(yè)實現(xiàn)了以下目標:
統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集: 網(wǎng)關支持多種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,,滿足生產管理的需求,。
增強數(shù)據(jù)安全性: 網(wǎng)關支持數(shù)據(jù)加密和身份認證,確保數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)陌踩?,保護企業(yè)核心機密,。