笔者曾经参与并部分主导过一个工厂级的工业物联网改造项目。该项目主要是采集相关设备的能耗、电流、功率、当前温度、设定温度、转速、运行时间、运行状态等数据进行处理并终反馈至 MES 系统中。该项目中使用了近 30 台采集型 PLC 来负责采集近 60 台设备的数据。改造的工厂是一家生产涤纶纤维母粒的企业，具有近20 年的历史，其内部使用的设备具有数量多、种类和型号杂、新旧不一等现象，这些都给工业物联网改造带来了不小的挑战。
图 1工业物联网架构设备自动化维修与调试
1．感知层改造设备自动化维修与调试
该工厂的设备新旧程度不一，种类和型号杂多，除个别几台新设备具有数据采集功能以外， 其余设备均不具备相应的数据采集能力。因此， 在本项目计对该工厂的 57 台设备进行了相应的改造。
对其中的 52台设备加装了台达 DPM- D520I智能电表及 DCT-S211C 型号CT互感器，用来采集相关设备的电流、功率、能耗等数据；针对切粒机设备的移动性质，采用了台达 DVW-W02W2-E2 IEEE802.11a/b/g/n工业无线网络 AP/WDS/Client 网关（无线AP）来负责数据的采集和进行无线通讯；将烘箱、结晶机等设备设备上原有老旧的温控器更换为同体积的台达 DT360RA-0200、DT340RA-0200、DT320RA-0200 等具备通讯功能的温控器；针对挤出机设备的温度数据采集组数多的情况，出于成本考虑，终决定在终端 PLC上扩展台达DVP-04TC-S 温控模块用以采集设备的热电偶数据，原有的温控器不做调整。
物联网通常可以分为设备自动化维修与调试感知层、网络层、应用层。感知层可以比作人的五官和肢体，由多样化采集和控制模块组成，可以进行设备数据的采集和设备的智能控制；网络层可以比作人的***和血管，通过联合短距离无线通讯、工业网关和OPC UA 等技术，融合工业以太网、无线通讯网等网络从而将各物端设备、采集和控制模块等的互联互通，实现对数据的安全的传输以及工业流程的优化；应用层可以比作人的大脑和行为， 将采集的数据进行储存、分析、预测和优化，从而为工业系统运行提供的决策执行能力。设备自动化维修与调试
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