• 工业大数据的采集及特性

    作者:华辰智通 发表时间:2022-01-10
     近些年在“工业4.0”,“智能制造”,“工业互联网”的大背景下,工业现场设备层的数据采集逐渐成为一个热门话题,大家都认识到实时获取设备层数据、消除自动化孤岛现象是实现智能制造、工业互联网的重要基础环节。

    随着物联网行业的快速发展,“智能制造”一词逐渐出现在大众的视野中并且以迅速发展的态势蔓延开来。与此同时,各种类型的数据采集系统被广泛应用到工业生产中,在化工、新能源、食品、医药、石油、机械、电力等行业均能看到它的身影,接下来就让我们具体了解一下它的内容与特性。

     数据采集总体来说就是通过RTU或PLC或上位机进行,其中包括传感器数据的读取,依靠系统的需求通讯传送到设备这一过程。数据有特定的格局,操控室中的操作员能够用HMI了解系统状况,并决议是否要调整RTU或PLC的操控,或是暂停正常的操控,进行特别的处理。数据也会传送到历史记载器,一般会是架构在商用的数据库管理系统上,以便追寻趋势并进行剖析。
    PLC数据采集
    1.PLC数据采集
    PLC是种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。它采用一种可编程的存储器,在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程。由于PLC主要用于现场控制,所以采集现场数据是十分必要的功能,在此基础上将PLC与上位计算机或触摸屏相连接,既可以观察这些数据的当前值,又能及时进行统计分析,有的PLC具有数据记录单元,可以用一般个人电脑的存储卡插入到该单元中保存采集到的数据。
    数据采集系统
    2. 有上位机系统的设备
    这里的上位机系统一般是设备自带的监控系统,这样的设备往往自动化程度和信息化程度都比较高。其上位机系统往往已经对设备层的数据进行了采集、存储,因此,对于这种有上位机系统的设备,我们首选的数据采集方案就是直接从上位机系统中获取设备的数据,而不是去和设备打交道。这样就能够把一个OT的问题(设备层的数据采集)转化为IT的问题(两个信息系统的信息集成)。

    因为上位机系统能将设备的数据存储到自身所带有的数据库中,然后以开放数据库访问权限的方式,或以WebService等方式释放数据访问接口。这两种方式都是我们IT工程师最为熟悉的,显而易见,实现起来也比直接与设备通讯来的容易。

    当然,利用上位机系统进行数据采集的重要前提条件是该上位机系统的数据开放性。其实,目前工业现场有很多上位机系统,但是,这些系统与设备自成一体,并没有对外进行数据交互的接口,比如,数据库不开放等。这也就构成了我们经常说的工业现场的“自动化孤岛”——设备的数据虽然已经采集到了上位机系统中,但是仍然无法向其他信息系统中传递,仍然被“困”在生产现场。
    数据采集
    对于数据采集来说,它的特性主要包含三大方面,即全面性、多维性、高效性。
    1、全面性
    数据量足够具有分析价值、数据面足够支撑分析需求。

    2、多维性
    数据采集更重要的是能够满足分析需求。

    3、高效性
    高效性包含技术执行的高效性、团队内部成员协同的高效性以及数据分析需求和目标实现的高效性。
    plc网关
    数据采集包括反映物理过程特征的数据的产生,数据发送、接受和数据处理;监视控制不仅包括对物理过程的直接控制,还包括管理性控制,只下发调控指令,由厂站端或下级调度人工调度。

    工业大数据的采集为工业创新以及战略性发展提供数据基础,也是打造数字化工厂实现智能制造,迈向工业4.0的必经之路。工业生产设备作为工业生产最为重要的一部分,其各种数据直接关系着产品和工厂管理。

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