PLC 数据采集的实现方法

时间:2020-09-15 11:33来源:elecfans

摘要:新的PLC大都开始支持以太网(以前的串口局限性太大了),有的甚至在CPU上直接设置以太网接口,编程,数据传输,都可以通过这个端口来搞定,不再需要增加一个以太网接口卡。

在工业的信息化、智能化,甚至工业4.0的大潮中,很多高级算法都是由上位机、云来实现,那么PLC数据采集是最基本的前提条件之一。

面对这种需求,新的PLC大都开始支持以太网(以前的串口局限性太大了),有的甚至在CPU上直接设置以太网接口,编程,数据传输,都可以通过这个端口来搞定,不再需要增加一个以太网接口卡。
 

硬件有了,要实现数据的采集,还需要软件,从软件上来说,实现方式大概有以下几种:


1、PLC编程,与外部建立以太网连接,通过收发指令进行数据交换:
 

为了实现这种方式,可能需要通过硬件配置来建立连接通道,然后再由用户自己编程进行收发。要想顺利完成这种通讯和调试,需要一位既懂计算机编程,又懂PLC编程调试的人员,否则,经常鸡同鸭讲,困难重重。
 

在调试完毕后,如果想再增加一个变量,从上到下全部需要修改,那个酸爽呀!
 

2、PLC提供不需要编程的外部访问协议,比如,OPC-UA、MODBUSTCP等:
 

OPC-UA是目前比较火的开放协议,被工控界宣传得神乎其神,实际情况却是:困难重重。首先,PLC的OPC-UA协议不是随便用的,要购买授权。啊!不免费?不免费!其次,OPC-UA客户端那么容易实现吗?OPC-UA协议号称免费,但是,你如果真的从底层开始开发,如果能真的搞定了,那绝对就是通讯大佬,不需要在苦逼的工控圈混了。如果没有这个实力,就要再次掏银子去购买别人的SDK进行二次开发,貌似也不便宜。OPC-UA控制得比较严,目前还没有哪家敢用和谐版的SDK来公开做项目,做产品。
 

那么,就用MODBUSTCP吧!这个是免费的。不错,免费,但是也需要在PLC里进行编程、配置(那些原生支持的除外,比如施耐德PLC),并且对下兼容不一定好(我的一个项目里就遇到过,西家1500PLC,通过CP网卡就是无法和老的INTOUCH进行通讯,通过CPU上的网口就没有问题。由于CPU上的网口还需要做环网,后来只好更换了多网口的CPU,解决了问题,这不需要成本吗?)。现场的技术专家、西家的技术支持都不相信这个事实“MODBUSTCP就是加载在标准以太网协议之上而已,CP没有理由转不过去呀!

 

3、通过通讯中间件或者中间软件进行中转
 

如果以上都不能搞定,就只好用通讯的中转软件了。最典型的就是OPC软件,一端访问PLC,另外一端对外提供数据。OPC软件有的是厂家提供,有的是第三方,曾经大行其道,可惜,从效率、安全性、系统兼容性上看,OPC软件逐步过时了。另外,某些厂家的OPC软件可不便宜了。
 

除了OPC,还有专业的中间软件,比如KEP某某,那是真专业,可同时访问的PLC和协议非常多,对外提供数据的途径也很多,OPC、OPC-UA等等。但是,一套配置下来,1万RMB能搞定吗?另外,对外的协议,依然是个问题。
 

国内出来一个小软件PLC-Recorder,用于专业录波(支持大部分主流PLC,自带驱动库,体积极小,可在很多场合替代PLC-Analyzer或iba软件),最近顺手增加了数据转发功能,并且用了兼容性极强的WebScoket协议和Json数据通讯格式。客户端开发非常简单,用一个web页面就能搞定用户验证、订阅、实时数据刷新等功能。如果用高级语言(比如C#、Java等)开发,能实现更加丰富的功能。官网上有转发协议文本及客户端源代码可以参考。

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