分步说明：如何使用 IIoT 从 PLC 获取数据？

许多工程师希望集中访问他们的 PLC 数据，以便更轻松地解决故障和监控他们的机器。通过从 PLC 中提取数据，使用 OPC-UA、ModBus、BACnet 或 Siemens S7 等协议，您可以获得宝贵的见解。想想机器旋转、能源消耗或生产率。

但是如何从 PLC 获取数据呢？这个 7 步指南将带您完成使用 IXON Cloud IIoT 解决方案提取和收集 PLC 数据的过程。

如何使用 IXON Cloud 从您的 PLC 获取数据

PLC 控制机器的数据收集

PLC 可以生成大量数据来控制机器，并且是解决故障和执行优化的信息源。然而，PLC 的数据存储有限，通常只有工程师才能访问。

通过从您的 PLC 获取数据并将其安全地存储在云中，您可以收集无限的数据进行分析并查看实时数据流，从而深入了解您的生产过程和机器操作。这有助于改进机器操作 在短期和长期。

现代数据协议的通用解决方案

从 PLC 中提取数据的方法有很多，这使得很难说从哪里开始。每个 PLC 都支持其他协议，有时您需要对多个工具进行编程或链接。 IXON Cloud 是一个通用解决方案 适用于 PLC 以及机器人控制器和传感器。它支持多种工业协议，使您的机器具有很强的可扩展性。

您可以设置数据记录而无需编写一行代码 .一旦定义了数据源和变量，您就可以使用这些数据来创建仪表板并设置警报，使您的服务团队或客户可以使用这些数据并采取行动。下面的步骤显示了它是如何完成的。

即时访问来自 IXON 总部的热泵和太阳能电池板的 PLC 数据

分步指南：如何从 PLC 中提取数据

IXON 总部最近配备了新的加热和冷却系统 (Aermec ANL292) 以及 600 块太阳能电池板 (SMA STP50-40)。从太阳能电池板和热泵的 PLC 中提取的所有数据都通过 Modbus 收集 现在可在 IXON Cloud 中进行监控、故障排除和分析。在我们引导您完成如何从您的 PLC 中提取数据的 7 个步骤时，我们将以上述情况作为参考。

• 步骤 1. 定义 PLC 数据收集标签
• 第 2 步：满足要求
• 第 3 步：设置 PLC IoT 网关
• 步骤 4. 配置 PLC 数据协议
• 第 5 步：设置从 PLC 数据到云的所有内容
• 第 6 步：设计您的 PLC 数据仪表板
• 第 7 步：实时监控和主动报警

第一步：定义PLC数据采集标签

首先，定义哪些PLC数据很重要 你想收集和存储。在您的数据策略中，请考虑您想要监控（或拥有）哪些 PLC 变量和传感器数据。如果需要，创建额外的 PLC 变量，如计算值或计数器，以支持您的数据需求。例如，您可以选择提取有关机器振动、能源消耗 kWh 或机器人动作次数的数据。

在我们的案例中，我们选择收集数据，例如每个太阳能电池板组的输送压力、室外温度、加热设定值和千瓦时发电量。

第 2 步：准备所有需求

一旦您的数据策略到位，下一步就是确保为您的数据提取正确设置一切。在开始为 PLC 机器收集数据之前，必须满足许多要求。

• 帐户 ：您需要 IXON Cloud 帐户和数据许可证（或 30 天试用期）。
• 互联网接入 ：检查您是否可以通过电缆、WiFi 或 4G 访问互联网以将 IXrouter 连接到互联网。还要检查是否有防火墙限制以及用于互联网访问的 IP 地址范围。
• 以太网连接 ：您的设备是否具有以太网连接以连接到边缘网关。如果没有，则需要转换器。有许多第三方设备可以转换为 TCP 和 IXON Cloud 中可用的协议。
• 协议和变量 ：选择数据收集的数据协议并检查可以找到变量的地址。这通常可以在协议手册或您的 PLC 配置中找到。

对于热泵，Aermac 无法通过以太网连接。为了从 PLC 提取数据，我们使用了 RS485 到以太网转换器 (ADFWeb HD67507-A1)。热泵 ModBus 通信从串行 RS-485 连接转换为 TCP 连接。为了检查是否可以检索 PLC 数据，我们使用 ModBus 工具检查我们的 PC 连接。

连接到 RS485 以太网转换器的 Aermec

步骤 3. 设置 PLC IoT 网关

现在是时候配置 IXrouter，IXON 的边缘网关，这可以通过您的 IXON Cloud 帐户通过三个简单的步骤轻松完成。设置 Internet 连接后，IXrouter 将添加到您的帐户，您可以将其连接到您的 PLC，然后可以从 IXON 云中的远程安全访问它。

通过 IXON Cloud 与 IXrouter 建立 VPN 连接后，您可以测试是否可以通过 ping 或您的 PLC 软件工具（如 TIA 门户）访问 PLC。如果一切正常，您的 PLC 可用于数据配置 .

在我们的例子中，太阳能电池板的 SMA 通过以太网电缆直接连接到 IXrouter3 以太网模型。我们使用了两个 IXrouter 来连接七个 SMA。对于热泵，我们使用 3m Wi-Fi 电缆将机柜中的 RS485 转换器连接到 Wi-Fi 型号 IXrouter3。这允许系统从建筑物外通过 Wi-Fi 稳定连接。

IXrouter 在电柜中连接到 RS485 转以太网转换器

步骤 4. 配置 PLC 数据协议

下一步是配置您要使用哪种 PLC 数据协议来收集数据。在 IXON Cloud 上打开 Fleet manager 并将每个设备的数据源作为新服务添加到 IXrouter 配置。

添加数据服务后，您可以添加变量及其所在的地址（例如整数、浮点数、布尔值）。一旦配置被推送到 IXrouter，IXrouter 就会“监听”已定义变量的端口。添加变量后，您可以在 IXON Cloud 中运行测试以检查是否可以检索数据。在下面的示例中，我们添加了有功功率、状态和日产量等变量。

如果您需要配置额外的数据源和协议，过程是类似的。这使它易于学习 .

在 IXON Cloud 中配置 PLC 变量以从太阳能电池板收集数据

步骤 5. 设置变量和标签以将 PLC 数据传输到云端

在第 1 步中，您定义了要收集的数据，并在第 4 步中添加并测试了第一个变量。您现在可以添加所有数据变量 并测试它们。下一步是设置标签，以确保将在何时以及以何种频率记录哪个变量。您可以选择时间间隔、更改或设置触发器何时记录变量的值。

我们想提取有关产量的太阳能电池板数据和有关消耗的热泵数据。为了进行故障排除，我们添加了具有当前错误状态的其他变量。大多数数据每分钟记录一次（每小时 60 个数据点）。

IXON Cloud 热泵数据记录标签的配置

第 6 步：设计您的 PLC 数据仪表板

您的数据现在将安全地存储在 IXON 云中。下一步是根据您在 IXON Studio 中的需求设计仪表板。创建页面以实时或历史显示数据 通过使用与您的数据类型相关的小部件来查看视图。使用拖放功能，您可以从 20 多个不同小部件的列表中进行选择。此外，您还可以使用 VueJs 创建自己的小部件。

我们创建了几个仪表板页面来可视化 PLC 数据。对于热泵状态页面，我们选择在组合仪表板中显示历史和实时数据，以便我们可以查看冷水机是打开还是关闭，以及是否有任何错误或显着值。我们添加了仪表、状态栏、条形图和单个值。

从热泵收集的 PLC 数据的仪表板，带有实时和历史数据，在 IXON 中创建云

第 7 步：实时监控和主动警报

利用 IXON Cloud 中的可用数据，您还可以设置警报和通知，以主动通知服务工程师或操作人员有关潜在机器或零件问题的信息，例如当某个值超过最大值时。

我们为热泵关闭时设置了中等优先级警报。当警报被触发时，我们将通过智能手机和电子邮件收到通知，以便我们可以重置操作。

通用 PLC 数据到云解决方案：IXON Cloud

现在您知道如何从 PLC 获取数据，是时候尝试一下了！ IXON Cloud 一体化 IIoT 解决方案 简化了这个过程，从长远来看需要更少的维护。

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