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方案

如何利用物联网 更好的简化工业现场采集控制 应用方案

来源:RFID世界网  2021-04-08

  案例背景

  随着工业4.0的发展,工业自动化程度不断提高。实现工业4.0,需要高度的工业化、自动化基础。工业大数据是未来工业发展的关键。全球各国制造业创新战略的实施基础都是工业大数据的搜集和特征。

  

 

  业内人士提醒,“工业4.0”的发展是一个长期过程,需要在技术研发、标准化制定、网络基础设施建设、数据安全保障、专业人才培训等多个方面扎实推进。

  工业4.0特征

  

 

  互联:互联工业4.0的核心是连接,要把设备、生产线、工厂、供应商、产品和客户紧密地联系在一起。

  数据:工业4.0连接产品数据、设备数据、研发数据、工业链数据、运营数据、管理数据、销售数据、消费者数据。

  集成:工业4.0将无处不在的传感器、嵌入式中端系统、智能控制系统、通信设施通过CPS形成一个智能网络。通过这个智能网络,使人与人、人与机器、机器与机器、以及服务与服务之间,能够形成一个互联,从而实现横向、纵向和端到端的高度集成。

  创新:工业4.0的实施过程是制造业创新发展的过程,制造技术、产品、模式、业态、组织等方面的创新,将会层出不穷;

  转型:从传统的2.0、3.0工厂转型到4.0的工厂,整个生产的过程更加柔性化、个性化、定制化。

  

 

  解决方案

  01 方案原理

  在工业现场环境中需要安装许多不同的传感器用于现场的数据采集,由于采集范围广存在着传输线缆长的限制问题,许多传感器信号无法法进行远距离传输(如压力传感器输出的电压/电流信号);

  因此:在传感器布线比较复杂的情况下,可选用分布式或远程IO信号采集模块,模块把现场信号高精度地转换成数字量,通过远传通信技术,把数据传到计算机或者其他控制器中进行处理。

  

 

  02 方案优势

  传统集中式IO控制方式是控制器直接带IO设备,IO设备离控制室近(如放在控制室内)。导致数据采集控制范围受限,管理成本高,因此诞生各种远程IO模块。

  分布式IO设备,即:将传统的控制方式分散化。解决现场布线杂乱问题又方便工程安装,实现更广范围的采集控制。通过现场总线采集信号并传递控制命令。节省成本、提高效率。

  03 系统特点

  IO信号采集模块,支持远程遥测、遥控、广泛适用于工业自动化领域,将串口数据/模拟量变量采集后通过RS232/RS485/USB/以太网/CAN总线等进行远程传输。

  

 

  解决了现场设备与总线相连需要统一的总线接口问题(因为给每一个现场设备都配置一个总线接口既不经济也不实际。)

  

 

  支持Modbus RTU协议,问答式的通信方式,具有简单、硬件便宜、通用性强、使用方便

  

 

  采用RS485或RS232通讯,将分散的现场数据点的数字信号、模拟信号经AD变换传输到主机或由PC控制远程主站点。

  支持输入端脉冲计数,3种脉冲计数方式,上升沿计数、下降沿计数、电平计数方式。

  

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  支持多功能端口,支持多路DI输入、采用C型继电器、干/湿节点采集各种传感器。

  

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  相关产品

  案例中使用的远程IO模块采用MA系列通信模块。

  远程IO模块:

  【4DI+2DO】MA02/MA01-AXCX4020

  【4DI+4DO】MA02/MA01-AXCX4040

  【8DO】MA02/MA01-XXCX0080

  支持多路DI采集

  支持多路DO输出

  支持DI、DO联动控制

  支持Modbus RTU协议

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