大家好,非常感谢大家阅读本文章,今天给大家聊一聊工业网关是什么,为什么会有工业网关的存在,网关解决什么问题,目前主流的工业控制类协议网关都有哪几类。
中国工业发展初期没有自己的产品,在工业上也没有自己的协议,中国的工业全是靠欧美日三大系的支撑,每个系别的通讯规约都不统一,都有自己的一帮推广团队,由此形成了在一个工厂甚至一个车间的不同工段由不同厂家承揽,由此造成了不同派别控制系统的出现,工厂后期为了节能增效以及更好控制及监控生产的运行情况不得不将所有的系统统一。这就需要用到网关来把两个不同协议系统整合完成数据交换。这就是网关产生的背景,网关就是不通协议之间实现通讯的一个转换设备,通俗地讲就是翻译,两个不同国家说不同语言的人实现良好沟通的桥梁。
刚才咱们讲到了在中国工业现场有以西门子倍福为代表的德系、有以罗克韦尔AB为代表的美系、以欧姆龙、三菱、基恩士为代表的日系。西门子初期最早只是S7MPI/ppi协议,传输速度比较低,实现了短距离下载通讯,中期为了提高通讯速度更丰富的诊断功能,于是推出了profibus-DP速度最大可达到12M,组网也方便,还可以实现远程校表功能,现在西门子主推、系列PLC,全系标配以太网PROFINET以太网接口,PROFINET协议通讯速度更快以及便于组网维护,诊断功能更加丰富。美系的ABPLC以太网ETHERNET/IP协议,日系的三菱CCLINK-IE等协议。年国内PLC市场中西门子市占率高达44.3%,独揽近一半国内PLC市场份额,罗克韦尔、三菱、欧姆龙等厂商的市场占有率紧随其后。
既然西门子在工业市场占有率这么高那肯定他的协议在工业控制领域也占有很大市场,所以顺应市场,就孕育而生了很多替代解决方案。
比如可接入西门子//系列以太网系统的解决方案的工业网关主要为PROFINET网关。
首先介绍PROFIBUS转MODBUS协议网关,由于MODBUS协议开发简单成本低,所以许多传感器啊、二次仪表啊、马达保护器等一些数据变化不快通讯速度要求不高的应用场景使用,这些设备接口是/、协议是modbus协议,因此无法接入到西门子的PROFINET系统,假如使用西门子的扩展串口模块如CMCM啊首先编程工作量大,价格偏贵、最近还由于各种国际原因导致芯片缺货严重。所以通过MODBUS网关就可以实现将这些传感器接入到西门子PLC了,无需编程只需硬件配置即可(视频切换到模块介绍各个接口及接线)。
还有些设备虽然是/硬件接口的但是数据格式不是modbus格式的,比方一些扫描枪、称重设备、测距设备,LED屏,他没有协议只上传一些字符串格式的数据,条形码信息、重量信息以及累计称重信息、所以就使用PROFINET的,将串口设备上传的数据原封不变的映射到PN侧,传给西门子PLC,下边咱们介绍下各个接口
现场使用的接口除了/这些接口以外还有一些特殊行业如机器人、AGV小车、风电的变流系统、汽车发动机控制系统J啊,使用的是can接口的设备,CAN接口相对比/传输速率高、延时小。通过PN-G2-CAN将这些can接口的设备接入到西门子以太网系统,下边咱们介绍下各个接口
在can硬件接口下对传输的一些数据格式进行定义以及优先级的标定那就形成了标准的规范CANopen,如许多变频器、伺服、编码器等设备一般都是这种协议。可以通过PN-G2-CANopen实现将这些设备接入到西门子以太网系统中,下边咱们介绍下各个接口(介绍各个接口)
还有一些变频器、执行机构或者控制器是DP接口的也想接入到西门子的以太网系统那就需要添加一个PN-PBM-1.0的网关。
还有一些PN的远程IO啊、模拟量、数字量的输入输出接入到西门子以太网系统都有相应的解决方案。
以上说的都是不同系统总线协议接入西门子以太网PROFINET系统的解决方案、其实还有对应的profibus-DP的解决方案,大家可以在评论区留言探讨交流,好了,今天就给大家分享到这里,下期再见。
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