摘要:打破工业现场的“数据孤岛”,是实现智能制造的关键一步。本文将从技术实现的角度,深度解析
导语:在您的工厂中,是否也存在着由西门子、三菱、罗克韦尔等不同品牌PLC构成的“联合国”?这些设备因协议壁垒而无法互通,已成为数据利用的最大障碍。今天,我们将为您揭示边缘计算网关是如何扮演“超级翻译官”的角色,轻松化解这一行业难题,实现所有设备数据的无缝融合。
边缘计算网关协议转换核心技术:无缝连接西门子、三菱PLC
挑战:工业现场的“协议巴别塔”
在自动化领域,各PLC巨头为了构建自己的技术生态,大多采用私有的通信协议。例如:
西门子(Siemens): S7 Communication (S7Comm) over TCP/IP
三菱(Mitsubishi): MELSEC Communication Protocol (MC Protocol)
罗克韦尔(Rockwell/Allen-Bradley): EtherNet/IP (CIP)
欧姆龙(OMRON): FINS Protocol
以及广泛应用的: Modbus RTU/TCP
这些协议在报文结构、寻址方式、通信机制上完全不同。传统的解决方案通常是为每一种协议购买一个专用的转换网关,成本高昂且管理复杂。
解决方案:边缘计算网关的“协议中间件”
现代边缘计算网关通过一个强大的“协议中间件”平台,从根本上解决了这个问题。以
E2C Pro的核心使命,是屏蔽底层硬件和多样化工业协议的复杂性,提供从异构工业设备(南向)的数据采集、到边缘侧的实时数据处理与分析、再到将数据灵活转发至云端(北向)的“一站式”解决方案。
这个平台实现了两个关键步骤:
南向广泛兼容:内置丰富的PLC驱动库E2C Pro内置了针对全球主流PLC品牌高度优化的驱动程序。这意味着,边缘计算网关能够“ natively”地与这些PLC进行通信。鲁邦通目前已深度兼容的品牌包括:
PLC: 西门子、三菱、欧姆龙、罗克韦尔、台达、松下、汇川等。
CNC: 发那科、三菱、西门子、马扎克、广数等。
机器人: 库卡、安川、埃夫特等。 通过简单的图形化配置,用户只需选择对应的厂商和设备型号,填入IP地址和需要读取的点位地址(如
DB1.DBD4
,D100
),网关即可自动完成数据采集。
北向统一输出:将异构数据标准化采集到数据后,E2C Pro会将其在网关内存中进行格式化和标准化,并提供统一的北向接口,将数据发布出去。最常见的两种标准格式是:
MQTT: 轻量级的发布/订阅模式消息协议,是当前物联网应用的事实标准。边缘计算网关可以将所有PLC数据,发布到统一的MQTT Broker主题(Topic)下。
OPC UA: 面向服务的、跨平台的工业通信标准,具备更丰富的语义和安全模型。边缘计算网关可以作为一个OPC UA Server,将所有PLC点位映射为标准的OPC UA节点。
实现的价值:1+1>2
通过这种“南向兼容,北向统一”的模式,边缘计算网关带来了倍增的价值:
开发解耦: 上层应用(如SCADA, MES, 云平台)的开发者,无需再关心底层PLC是什么品牌、什么协议。他们只需对接一个标准的MQTT或OPC UA接口即可,开发效率大大提升。
部署简化: 过去需要多种网关、多种软件的复杂系统,现在只需一台边缘计算网关即可完成,硬件成本和部署复杂度显著降低。
运维便捷: 所有设备的连接和数据状态,都可以在
上进行统一的监控和管理。RDMS云平台
常见问题解答 (FAQ)
问题1:如果遇到协议库里没有的非标PLC,怎么办?
答:由于
搭载了基于Debian的RobustOS Pro开放系统,它为二次开发提供了可能。开发者可以通过厂商提供的SDK,或自行基于开源库(如鲁邦通EG系列网关 snap7
,pycomm3
)在Docker容器内开发私有协议的驱动。
问题2:协议转换会带来很大的性能延迟吗?
答:对于高性能的边缘计算网关(如
),其强大的多核CPU足以胜任多路PLC协议的并发解析,转换延迟通常在毫秒级,对于绝大多数监控和数据分析应用来说可以忽略不计。鲁邦通EG5200
问题3:配置点位很复杂吗?是否支持符号寻址?
答:配置过程已高度简化。对于支持符号工程文件导入的PLC(如西门子),部分高级网关支持直接导入符号表,用户可以直接通过变量名(如
Motor_Speed
)而非复杂的绝对地址(如DB10.DBD20
)来选择点位,大大提升了配置效率和可读性。
总结:鲁邦通工业边缘计算网关强大的协议转换能力,是其作为工业物联网智能中枢的核心体现。它通过一个兼容并包的边缘中间件平台,彻底打破了工业现场因PLC品牌各异而形成的“协议巴别塔”,为企业构建统一、开放、高效的数据底座提供了坚实的基础,是通往真正“互联互通”的智慧工厂的关键钥匙。