前言
隨著工業(yè)4.0的快速推進(jìn)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展,越來越多的企業(yè)開始推動內(nèi)部的數(shù)字化改造,對產(chǎn)線設(shè)備進(jìn)行智能化升級,實(shí)現(xiàn)設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)互通,消除數(shù)據(jù)孤島,最終對產(chǎn)線數(shù)據(jù)進(jìn)行高階計算和分析,優(yōu)化產(chǎn)線生產(chǎn)。
然而,工業(yè)現(xiàn)場中存在大量不同接口的設(shè)備,比如網(wǎng)口、串口、CAN口、IO口等,無法統(tǒng)一成以太網(wǎng)與現(xiàn)有控制系統(tǒng)進(jìn)行集成。出于成本考慮,不可能全部淘汰這些設(shè)備,需要使用一些多接口數(shù)采方案將不同類型接口的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成以太網(wǎng)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)和用戶系統(tǒng)的交互。
一、套裝介紹
宏集多接口數(shù)采套裝以物聯(lián)網(wǎng)工控屏 eSMART107為基礎(chǔ),結(jié)合附加模塊為用戶提供豐富的硬件接口和協(xié)議驅(qū)動,完成現(xiàn)場設(shè)備的數(shù)據(jù)采集,實(shí)現(xiàn)企業(yè)各種設(shè)備、系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互。
圖1 宏集多接口數(shù)采套裝
宏集多接口數(shù)采套裝由物聯(lián)網(wǎng)工控屏 eSMART107和附加模塊組成,其中eSMART107是整個套裝的核心單元,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集、可視化和分析,以及設(shè)備的邏輯控制;附加模塊包含串口轉(zhuǎn)換模塊和遠(yuǎn)程IO模塊,負(fù)責(zé)提供額外的串口和數(shù)字量/模擬量信號傳輸通道。
圖2 宏集eSMART107工控屏
二、方案優(yōu)勢
基于套裝豐富的硬件接口和強(qiáng)大的功能庫,宏集多接口數(shù)采套裝提供以下八大優(yōu)勢:
1.海量標(biāo)簽
支持1萬點(diǎn)數(shù)據(jù)標(biāo)簽,滿足大多數(shù)情況下的數(shù)采點(diǎn)數(shù)要求。
2. 豐富接口
提供2個網(wǎng)口、6個串口、2個CAN2.0b接口,物理連接現(xiàn)場的網(wǎng)口/串口/CAN口設(shè)備。
3. 海量協(xié)議
支持Modbus、CAN、J1939、OPC UA、TCP、UDP、BACnet,以及西門子、AB、三菱、施耐德、歐姆龍、GE、基恩士等PLC協(xié)議, 輕松建立數(shù)據(jù)通訊。
4. 靈活組合
提供豐富的遠(yuǎn)程IO模塊類型,自由搭配組合,采集/輸出數(shù)字量和模擬量信號。
5. 設(shè)備控制
支持Profinet、EtherCAT、EtherNet/IP、CANopen、Modbus TCP/RTU等現(xiàn)場總線, 編寫CODESYS PLC程序,與現(xiàn)場的伺服驅(qū)動、遠(yuǎn)程IO模塊等設(shè)備進(jìn)行總線通訊,實(shí)現(xiàn)設(shè)備控制。
6. 高效可視化
提供2000+可視化控件, 設(shè)計制作直觀、精美的可視化界面, 實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。
7. 計算分析
支持JavaScript高級編程語言,基于產(chǎn)線基礎(chǔ)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)設(shè)備OEE、設(shè)備稼動率、停機(jī)時間/次數(shù)、停機(jī)損失等高階數(shù)據(jù)的計算和分析。
8. 數(shù)據(jù)交互
提供MQTT和SQL數(shù)據(jù)庫接口,與用戶的MES/ERP系統(tǒng)、云平臺、物聯(lián)網(wǎng)平臺、企業(yè)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行交互,實(shí)現(xiàn)OT和IT的融和。
三、客戶案例
1.河南某客戶
客戶需求:需要一個PLC-HMI一體機(jī),3個485接口,8個DI(PNP),8個DO(PNP),編寫PLC程序控制設(shè)備。
宏集方案:該客戶使用CODESYS組態(tài)軟件編寫PLC程序下載到宏集eSMART107工控屏中,通過工控屏的485串口和遠(yuǎn)程IO模塊連接現(xiàn)場儀器儀表,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和輸出,以及閥門、繼電器的控制。此外,該客戶使用工控屏配套組態(tài)軟件JMobile Studio設(shè)計可視化界面,展示開關(guān)狀態(tài)等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
2. 上海某食品行業(yè)客戶
客戶需求:采集現(xiàn)場西門子S7-200和S7-400系列PLC、多個計數(shù)器設(shè)備數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)存儲到中央服務(wù)器中的SQL Server數(shù)據(jù)庫中,服務(wù)器中的可視化平臺對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)用,完成數(shù)據(jù)展示。
宏集方案:該客戶使用工控屏配套組態(tài)軟件JMobile Studio完成協(xié)議驅(qū)動、數(shù)據(jù)標(biāo)簽以及SQL Server數(shù)據(jù)庫連接和增刪改查的參數(shù)配置,完成數(shù)據(jù)的存儲。
3. 武漢某客戶
客戶需求:需要PLC-HMI一體機(jī),12個DI(PNP),2個AI(0~20mA/4~20mA),2個AO(0~20mA/4~20mA),2個PT100,編寫PLC程序
宏集方案:該客戶使用CODESYS組態(tài)軟件編寫PLC程序下載到宏集eSMART107工控屏中,使用遠(yuǎn)程IO模塊連接現(xiàn)場儀器儀表,完成數(shù)據(jù)的采集和輸出。此外,通過工控屏配套組態(tài)軟件JMobile Studio編輯可視化界面,展示現(xiàn)場儀表的關(guān)鍵數(shù)據(jù),用于人機(jī)交互。
四、總結(jié)
宏集多接口數(shù)采套裝為用戶提供豐富的硬件接口和通訊協(xié)議驅(qū)動,幫助用戶完成現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集,最終通過以太網(wǎng)與用戶系統(tǒng)進(jìn)行集成,實(shí)現(xiàn)企業(yè)的全局連接,加快數(shù)字化改造進(jìn)程。
審核編輯 黃宇
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