用于 PLC 的数据记录器和采集软件的更好替代品

本文包含对不同 PLC 数据记录系统的解释以及无需额外硬件或软件的替代解决方案。

什么是数据采集 (DAQ)？

数据采集或 DAQ 是将来自工业设备或环境（如建筑物）的数据数字化的过程，以便可以在计算机、PLC、服务器或云环境中显示、分析和存储数据。

PLC 是 Programmable Logic Controller 的缩写，是一种工业化计算机，在工业中用于控制电机、机器人和传感器（传感器）——例如用电机驱动皮带、各种手臂和杠杆移动的生产线等。 PLC 数据记录是从机器和连接设备（传感器）收集数据以进行分析的过程。一个例子是使用智能传感器测量工厂烤箱中的湿度作为数字值的过程。为了正确评估数据，它标有时间和日期戳。

PLC 的数据记录或采集软件/系统可用于收集各种类型的机器或建筑信息，包括振动、光强、温度、电流、电压、声频和压力测量。机器和外围设备的活动可以生成大量数据，其中一些生成的数据可能对服务、状态监控或优化目的有用。

数据采集系统 (DAQ)：从传感器到 PLC 再到分析软件的数据

数据采集系统的组成部分

所有数据采集系统都包含三个基本要素：

传感器
信号调理
模数转换器 (ADC)。

现代数据采集系统可能包括附加功能，例如数据分析、报告软件、网络连接以及远程控制和（实时）监控选项，如仪表板。您可以查看正在监控的设备和仪器的实时状态，或者记录和分析数据并生成报告。有时该软件配备了电子邮件或警报功能。

从头开始编写自己的 DAQ 并不容易，因此选择易于使用的交钥匙数据记录解决方案可能是更好的选择。这是一种快速有效的数据分析方法。有不同类型的解决方案可帮助您从 PLC 收集数据。下面我们将解释不同的方法。

不同类型的数据采集系统

有几种方法可以从工业设备获取、收集和存储数据：

数据收集软件
数据采集系统
数据采集设备
数据记录器（硬件）
远程终端单元 (RTU)

数据采集软件

数据采集软件可以在现有的数据采集系统、远程监控系统和控制系统上运行。您可以根据从远程数据采集模块接收到的信息在计算机和控制器上运行该软件。

数据记录软件应用范围从复杂的大规模工厂自动化到简单的自动化系统。例如，通过将 HMI 或触摸屏与监控和数据采集 (SCADA) 软件相结合，可以显示来自能源监控系统的实时能耗数据。

数据收集软件的一个缺点是它通常只能在网络（工厂或工厂）或安装它的系统上访问。

数据采集系统

数据采集系统，也称为 DAS 或 DAQ，是一组软件和硬件，可让您测量或控制工厂中某物的物理特性。一个完整的数据采集系统由 DAQ 硬件、智能传感器、仪表和执行器、信号调理硬件以及运行 DAQ 软件的控制器组成。

模块化数据采集系统专为需要集成多种传感器类型的高通道数、复杂系统而设计。这些系统价格昂贵，集成和使用也更复杂，但它们非常灵活。

数据采集装置

数据采集设备（USB、以太网、PCI 等）包含信号调节和模数转换器。这些设备非常灵活，可用于许多不同的应用。它的缺点是需要连接电脑才能使用。

数据记录器（硬件）

数据记录器是独立的数据采集系统，具有内置处理器和预定义软件。数据记录器捕获数据并将其存储在本地以备后用。支持网络的数据记录器可以在线配置、通过网络共享数据或将其存储在云环境中。

缺点是数据记录器无法进行任何计算。这只是一个解决方案，您可以将信息扔到那里，然后在以后检索。并且不要忘记确保备份您的数据。

远程终端单元 (RTU)

远程终端单元 (RTU)，有时称为远程遥测单元或远程遥控单元，是一种基于微处理器的设备，用于监视和控制现场设备，然后可以连接到工厂控制或 SCADA 系统。 RTU 被认为更适合需要无线通信的更广泛的地理遥测。 RTU 的缺点是它们需要编程和特定的技能组合。

PLC 的替代数据采集解决方案

PLC 是任何现代工业系统的核心。它们用于各种行业的机械工业控制系统 (ICS)。 PLC 在小型自动化任务中表现良好，例如单机控制（使用触发器打开和关闭）或小型楼宇自动化（照明、温度控制等）。

要监控您的机器并检查其状态，您需要访问由 PLC 及其连接组件生成的数据。然而，我们之前讨论的数据采集解决方案还有很多不足之处。它们缺乏远程可访问性或备份，难以设置，或需要额外的硬件组件。从满足所有这些需求的工业系统中发现一种强大的数据记录替代方案：IXON Cloud。

IXON Cloud：数据收集、获取和基于网络的监控

IXON Cloud 使每个人都可以轻松进行数据记录和获取。它直接从支持以太网的设备（PLC、HMI、IPC、变频器、驱动器、传感器、智能电表等）收集数据，无需任何编程技能、额外的硬件或第三方软件应用程序。

PLC 数据变量可以在基于 Web 的环境中配置，您只需将它们推送到连接到您设备的 IXrouter。 IXrouter 是一款多功能 VPN 路由器和网关设备，可以建立安全连接、通过 MQTT 传输数据并提供边缘计算功能。

IXrouter 使用工业协议（例如 OPC-UA 或 Modbus）监控 PLC 变量的实时状态。您可以告诉它只记录某些值（例如最小值、最大值、平均值等），并告诉它何时应该记录它们（在更改、触发或间隔时）。然后数据从路由器传输到 IXON Cloud。请注意，数据缓冲在 IXrouter 上以补偿断开的 Internet 连接。一旦互联网连接再次启动，数据就会被传输。所有数据安全存储在云数据库集群中

通过在拖放仪表板中可视化数据，收集的数据可用于远程状态监控，并可通过基于云的警报进行操作。或者可以使用 API 将其导出到外部 SaaS 工具以进行深入分析。

使用 IXON 设置您的 PLC 数据采集策略，从而获得这些好处：

无需额外的软件、数据记录器硬件和编程技能
<5ms 的高速采样率
根据间隔（200ms到1小时）获取数据，改变或触发
支持所有关键协议：OPC-UA、Modbus TCP/IP（例如 Siemens LOGO!）、Siemens ISO、Ethernet/IP 和 BACnet
无限存储、数据冗余和云端备份
由安全专家 24/7 全天候保护和监控
包括边缘功能：准备数据（计算）和减少带宽（本地缓冲）
通过可自定义的仪表板和简单的警报配置，对您的数据进行基于 Web 的远程监控
内置对控制器、HMI 触摸面板和开放式网络服务器的远程访问，以便更有效地进行故障排除
无需维护、电力和额外服务器或 PC 的成本

这个简短的动画展示了如何在 IXON Cloud 上轻松配置数据记录：

使用我们的免费入门套件和 IXON Cloud 平台帐户测试完整场景。在此处请求您的问题或在此处向我们发送您的问题。

[[请求IXrouter入门套件]]

IXON 数据记录功能的相关客户案例

Better Origin 如何从云端监控模块化昆虫农场的有效性
Dorset Group：从原始系统数据到优化流程