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Edge Gateway控制器 成為IIoT重要組成部分

Edge Gateway控制器 成為IIoT重要組成部分

邊緣閘道(Edge Gateway)控制器這種可程式控制器(PLC)因成本低、能與其他PLC搭配使用,並支持MQTT等協議,可望成為未來工業物聯網(IIoT)的重要組成部分。

據Control Design報導,EZAutomation執行長Vikram Kumar表示,IIoT在考慮如何提高製造能力、減少停機時間,以及提高效率和整體生產力。製造商和機器製造商因此傾向使用基於雲端技術和服務的數據收集和即時數據監控,加上MQTT協議來進行預防性和預測性維護。

Kumar表示,IIoT能根據日期和使用情況進行更多的預防性維護,還能透過監測設備性能預測故障,實現預測性維護。數據受到監控,異常數據可透過電子郵件、簡訊主動通知,或用智慧型手機即時查看存在雲端的數據。

控制器正被用作機器健康監測系統。Kumar表示,用戶希望監控機器並預防性地處理問題,以避免停機和其他維護問題。除了使用常規控制,他們還在尋找其他硬體和軟體、SCADA套件、健康監控PLC、邊緣閘道器和其他邊緣網路類型的控制器和設備,以進行預測性維護。

製造業正在轉移到基於PLC的機器監測系統,而MQTT協議可能會成為熱門選擇。Kumar指出,目前在MQTT協議方面已有長足進展,未來3~5年內,每家PLC製造商應該都會應用戶要求而整合MQTT和IIoT實踐。尤其是MQTT協議為僅次於HTTP的第二常用協議。

在不改變現有系統的情況下,基於PLC的健康監控系統或數據監控MQTT/IIoT可經濟高效地添加到控制架構中。

Kumar表示,採用EtherNet/IP、Modbus和其他熱門協議的系統不僅是PLC,這項新技術也將使其成為邊緣閘道器設備。在不改變現有PLC的梯形圖邏輯的情況下,可將其添加到系統中,在保留現有的操作技術同時利用IIoT。

這些控制器也可作為現有控制器的遠距I/O設備。它看起來像是種低成本的新技術的新應用,可支持IIoT並提供控制。添加數位和類似I/O以提高監控能力非常簡單,將閘道器I/O或現有控制器I/O均可。

Kumar指出,洛克威爾自動化(Rockwell Automation)或西門子(Siemens)控制器可能在整個工廠都在使用,但增加1個邊緣閘道器控制器可能只要5分之1的成本。雖然工廠可能會嚴格控制機器的PLC品牌。但可將它當成PLC或閘道控制器用於現有的PLC設備,將開創很多新機會。

邊緣閘道控制器可使用任何可用的雲端代理,例如CloudMQTT、Azure等。為簡化連線,這些閘道器應會有儀表板工具程式來簡化對數據的存取。擁有更複雜需求的用戶亦能定製IIoT儀表板或使用HMI/SCADA應用程式。

除了跟上最新的處理器,企業也在探索的技術是無線和射頻通訊。關於無線供電感測器、PLC和HMI,以及這些設備間的無線通訊有不少討論。而且設備越來越聰明,不僅能即時用智慧型手機和電子郵件來監控,在工廠中每家企業都會用LCD、電視螢幕和跑馬燈,來向生產線員工提供有用資訊。

  • 陳端武
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