工业物联网将各种传感器、具有感知和监控能力的控制单元、互联网通信、智能分析等技术集成到工业生产过程的各个环节,从而大大提高制造效率、提高产品质量、降低产品成本和资源消耗。最终实现智能化。
PLC控制系统是一种工业控制单元,旨在取代继电器、执行逻辑、定时、计数等顺序控制功能。由于它具有通用性强、使用方便、适应性广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点,在工业系统中得到广泛应用。
工业物联网有一个很大的分支,就是将PLC控制系统融入到物联网系统中。 PLC是传统的工业控制单元。系统通讯仅涉及一个车间或厂区,数据在局域网内交换。要实现PLC物联网,第一步就是能够通过互联网与PLC数据进行远程交互。目前的主流技术是通过PLC远程监控模块来桥接PLC和互联网。具有内置互联网通信功能的PLC 仍然很少。
PLC远程监控模块的主要功能是实现PLC的工业通信协议与互联网通用协议的转换,建立远程中央控制系统与PLC系统之间的实时数据交互通道。中央控制系统采用数据处理技术,实现数据分析、存储、反馈控制前端PLC系统等。
PLC远程监控模块的核心功能如下:
需要解决现场各种品牌、型号PLC的协议转换位网络通讯。
解决网络节点问题,使远程数据处理系统能够快速、轻松地连接到前端PLC并保持通信稳定。
要实现这两个功能,PLC远程模块厂家需要对工控行业有深入的研究,掌握各类型PLC(西门子、三菱、欧姆龙、AB、施耐德、倍福、台达、信捷等)的协议。以便可以在不同的站点上使用。此外,制造商需要在协议转换和网络通信方面有深厚的技术知识。即使是工控、IT行业,也需要深厚的技术基础。
目前PLC远程模块的主流技术是通过云服务器进行传输。该方法使用域名识别技术。不需要固定IP。 PLC的寄存器地址通过网络映射到服务器上。中控系统访问云服务器,一般采用OPC协议或HTTPS协议。这样双方就可以快速形成网络连接,PLC和网络协议转换由模块自动实现。前端组态工程师只需了解PLC协议,后端中控系统工程师只需了解通用OPC协议或HTTPS协议。双方工程师可以独立工作。一个项目可以单独实施。
这类PLC远程模块有很多附加功能,因为模块采用变量映射寄存器来提取数据,这样就可以调用变量做手机APP、网页监控、移动终端监控功能,以及短信/微信报警或报警。
市场上也有一些带有其他技术的远程模块,例如VPN,仅形成网络透明传输通道。这就需要中控室的软件协议支持PLC,而且没有办法开发手机APP或者网页监控。这样,一般的中央控制系统还需要使用传统的自动控制软件和组态软件。使用C++、PHYSON、JAVA自行开发中控系统比较麻烦。因为程序员一般都不懂工控协议。灵活性比较差。
审稿编辑:唐子红