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工业4.0的构建标准是什么

2019-03-25

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  协议转换是工业4.0的基石。在工厂车间,工程师必须确保具有各种协议的混合设备包可以无缝地相互通信。通常的方法是通过协议转换; 没有它,工厂自动化将是一个完全不同的故事。

  随着越来越多的工厂转向工业4.0,预算限制正在强调协议转换不可或缺的作用。在进行创建智能工厂所需的更改时,为了将网络边缘连接到Internet,替换所有现有的旧设备通常成本过高。理想的解决方案是通过使这些设备与更现代化的设备兼容来延长这些设备的使用寿命。然而,使用大量使用Modbus的大量传统设备与SCADA系统和PLC(主要使用PROFINET和PROFIBUS)等管理系统进行通信可能是一项挑战。这是协议网关通过提供无缝协议转换来拯救系统集成商(SI)的地方,随后允许制造商获得智能工厂的好处。

  现代工厂需要连接大量传统设备(主要使用Modbus)与SCADA系统和PLC等管理系统进行通信,这些管理系统主要使用PROFINET和PROFIBUS。

  市场上充斥着协议网关,由于网关提供不同的通信方法,支持大数据应用,配置和其他功能,因此工程师可以将小麦与谷壳分开。总的来说,工程师应该根据这些标准做出选择:

  • 多个协议转换
  • 快速简便的配置
  • 内置故障排除工具
  • 灵活性和可扩展性

  让我们仔细看看这些标准。

  轻松部署多种协议

  SI通常处理大量需要不同协议转换组合的进程。使用许多不同的网关模型处理这些进程 - 每个进行特定的协议转换 - 都非常耗时并且增加了复杂性,因为每个网关的用户界面设计不同。因为时间对于工程师来说至关重要,所以建议投资一个网关,为多种协议组合进行转换。这可以在部署期间节省许多小时,并降低安装和设备成本。一体化设计的附加优势在于,对于通常对协议知识有限的缺乏经验的工程师来说,它使生活变得更加容易。

  快速简便的配置

  配置可能是一项艰巨的任务,尤其是当用户必须逐个实现详细的参数配置时。此外,许多工程师可以保证花费数小时设置网关并且在第一次尝试时没有做到这一点是多么令人沮丧。具有用户友好界面的网关可帮助工程师快速为大多数应用程序设置协议转换例程,从而节省大量时间在现有系统中添加新组件。此外,为了避免失败的尝试失败,配置向导可以派上用场,帮助工程师轻松访问协议转换模式,并通过几个简单的步骤完成配置。

  轻松排除故障

  通常,不正确的命令设置,断开的电缆,环境噪声(仅举几个例子)可能会中断数据传输。内置的故障排除工具,例如协议诊断,流量监控,状态监控和协议网关中的故障保护,可帮助工程师快速查明这些类型的问题,从而减少停机时间。集成的协议诊断和流量监控工具为工程师提供了一种快捷方式,通过记录通过网关传输的数据并提供诸如活动列表,计数器,发出的命令结果等详细信息来查找问题的根本原因。状态监控功能可以提供有关现场设备状态的信息,并在从设备没有响应时向SCADA系统发出警报,

  灵活性和可扩展性

  将协议网关添加到分布式网络架构带来了诸如灵活性和可扩展性等主要优势。传统上,PLC通信模块被添加到PLC以与分布式现场设备连接,但是它们的星形拓扑具有若干限制,例如,机架的数量。使用将大量现场设备捆绑在一起的独立网关使得布线不再是一项挑战,从而降低了电缆成本并提高了可扩展性。在编程PLC时,工程师也可以节省大量时间。

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