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工業(yè)領(lǐng)域中智能數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)的應(yīng)用

更新時(shí)間:2024-11-04  點(diǎn)擊次數(shù): 99次

1 概述
在現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域系統(tǒng)中,涉及大量設(shè)備、系統(tǒng)的互聯(lián)和集成,由于工業(yè)領(lǐng)域沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),多數(shù)配套廠家均按各自的方式對(duì)通信接口與規(guī)約進(jìn)行設(shè)計(jì),導(dǎo)致不同設(shè)備、不同系統(tǒng)間,往往采用了不同的通信標(biāo)準(zhǔn)和通信協(xié)議,通訊方式混亂復(fù)雜,彼此之間難以兼容,這就給系統(tǒng)集成造成了巨大的困擾。在工業(yè)應(yīng)用中需要投入大量工程技術(shù)人員,耗費(fèi)大量時(shí)間和精力來(lái)解決異構(gòu)系統(tǒng)的互聯(lián)通信問(wèn)題,降低了設(shè)備和系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性、安全性和可靠性,極容易因?yàn)橐恍┡既灰蛩囟斐上到y(tǒng)崩潰甚至滋生重大風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備和信息系統(tǒng)進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),構(gòu)建起更為安全可靠的通信管理系統(tǒng),對(duì)提升工業(yè)通信控制水平極為重要。嵌入式系統(tǒng)以應(yīng)用為中心,以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),有效地提升了系統(tǒng)的功能拓展能力和可靠性,能極大地提升工業(yè)信息的集成能力,在工業(yè)通信管理機(jī)中有的應(yīng)用價(jià)值。

2智能數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用
在目前工業(yè)通信體系中,通常包括監(jiān)控系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)化控制、數(shù)據(jù)傳輸?shù)榷鄠€(gè)體系。隨著工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化程度的不斷提高,需要對(duì)整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化體系內(nèi)處于分散狀態(tài)的生產(chǎn)過(guò)程、設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行集中監(jiān)視、控制和統(tǒng)計(jì)管理,工業(yè)通信系統(tǒng)承擔(dān)著極為重要的責(zé)任,綜合了自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)等多個(gè)方面的技術(shù),形成了一個(gè)覆蓋工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程各個(gè)環(huán)節(jié)的綜合系統(tǒng),而其中遠(yuǎn)距離的人機(jī)信息交互是這一系統(tǒng)的核心需求,以滿足包括如遙控、遙測(cè)、遙調(diào)、遙信等遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)的需要。此外,工業(yè)通信體系中,涉及大量智能設(shè)備,包括如變壓器保護(hù)、電容器保護(hù)、線路保護(hù)、自動(dòng)控制、智能操控、電力儀表、馬達(dá)保護(hù)等設(shè)備,這些設(shè)備處于工業(yè)通信系統(tǒng)中,使得工業(yè)通信系統(tǒng)內(nèi)部存在大量的數(shù)據(jù)通信,以滿足各子系統(tǒng)內(nèi)部及子系統(tǒng)之間的信息傳輸與信息共享需要,因此實(shí)現(xiàn)設(shè)備、系統(tǒng)的共聯(lián)互通極為重要。但目前,由于數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化還不夠完善,并沒(méi)形成統(tǒng)一、規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)體系,造成工業(yè)通信體系的共聯(lián)互通中存在大量規(guī)約轉(zhuǎn)換問(wèn)題,既增加了人力物力的耗費(fèi),又降低了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

3安科瑞智能數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)
在工業(yè)場(chǎng)景中,智能數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)需要具備穩(wěn)定性和抗干擾能力,能夠適應(yīng)惡劣的工業(yè)環(huán)境,如高溫、高濕度、高粉塵等。如果需要連接多種工業(yè)設(shè)備,如 PLC、傳感器、儀器儀表等,網(wǎng)關(guān)必須支持多種工業(yè)通信協(xié)議,如 Modbus、OPC UA 等。
安科瑞憑借多年的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)積累,提供在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的通信管理機(jī)解決方案。ANet通信管理機(jī)采用了基于ARM架構(gòu)的嵌入式Linux平臺(tái)方案,具備性價(jià)比和較高的集成度。
ANet-2E4SM模塊化通信管理機(jī)將傳統(tǒng)管理機(jī)的接口拆分成可拼裝搭配的模塊,其中主模塊可作為標(biāo)準(zhǔn)智能通信管理機(jī)獨(dú)立工作,主模塊搭配從模塊可靈活擴(kuò)展,能增加更豐富的應(yīng)用場(chǎng)景,同時(shí)還可提供邊緣計(jì)算等需求。

4使用智能數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)的好處
4.1安全性
可以對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理,確保數(shù)據(jù)在傳輸和存儲(chǔ)過(guò)程中的安全性。它還可以實(shí)現(xiàn)用戶認(rèn)證、訪問(wèn)控制等安全機(jī)制,防止未經(jīng)授權(quán)的訪問(wèn)和數(shù)據(jù)泄露。
4.2可靠性
對(duì)來(lái)自于監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)那些可能給工廠運(yùn)行和生產(chǎn)帶來(lái)負(fù)面影響的問(wèn)題。能源監(jiān)控系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)可以為定位和修正急性和慢性的問(wèn)題提供幫助,有效的提高生產(chǎn)能力。也可以對(duì)報(bào)警提示進(jìn)行主動(dòng)設(shè)置來(lái)提示哪些設(shè)備表現(xiàn)不佳以及影響設(shè)備正常運(yùn)行的因素。
4.3能源效率
更好的了解能源設(shè)備的運(yùn)行方式可以有效的提高效率、降低浪費(fèi)以及減少能源消耗。對(duì)比績(jī)效和導(dǎo)出深入報(bào)告的能力可以對(duì)能源管理項(xiàng)目的成功進(jìn)行驗(yàn)證。
4.4協(xié)議適配
目前采集協(xié)議支持ModbusRtu/TCP、DL/T645-1997/2007、DL/T698.45-2017、CJT188-2004、IEC103/104、OPC UA、BACNET、西門子 S7 協(xié)議等。轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議支持ModbusTCP(主、從)、104(主、從)、DGJ08-2068-2012 上海建筑能耗、DGJ32/TJ111-2010 江蘇建筑能耗、杭州等地省市能耗、寧夏電力需求側(cè)、華云 104 協(xié)議、SNMP、MQTT 協(xié)議、OPC UA、IEC 61850、Q/GDW 376.1 等。
從實(shí)踐來(lái)看,ANet通信管理機(jī)可以將那些分散在工廠企業(yè)各變電所、生產(chǎn)車間中的類型不同、規(guī)約各異的智能設(shè)備,通過(guò)總線與通信管理機(jī)有效連接,并將采集到的信息通過(guò)匯總,上送至工業(yè)企業(yè)的數(shù)據(jù)監(jiān)控中心,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行參數(shù)的實(shí)時(shí)采集與管理,同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)重要參數(shù)的實(shí)時(shí)報(bào)警以及相關(guān)設(shè)備的實(shí)時(shí)控制。


5 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,隨著工業(yè)化和信息化進(jìn)程的不斷加快,工業(yè)生產(chǎn)中的通信管理機(jī)的應(yīng)用范圍將越來(lái)越廣。信息技術(shù)的不斷提高為工業(yè)通信管理機(jī)的應(yīng)用帶來(lái)了新的發(fā)展契機(jī),未來(lái)的發(fā)展方向是接口的多樣性、網(wǎng)絡(luò)化和集成化。工業(yè)環(huán)境比較復(fù)雜,各種現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備通信標(biāo)準(zhǔn)也呈現(xiàn)出多樣性的特點(diǎn),需要能夠兼容和支持多種模式的系統(tǒng)出現(xiàn),信息技術(shù)的提高為支持多種接口的模式準(zhǔn)備好了條件。隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷進(jìn)步,為工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的信息化發(fā)展提供了技術(shù)支撐,因此必將成為智能數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)未來(lái)發(fā)展的重要方向。

6 產(chǎn)品認(rèn)證證書(shū)

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