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数据采集网关的应用

2020-01-08  来自: 上海鋆锦信息科技有限公司 浏览次数:958

  

  数据网关的基本功能是进行不同通信协议间内容的翻译转换,但是对这个过程中的数据如何进行处理,或者如何使用这些数据,决定了数据网关的应用。根据对数据处理方式的不同,可将数据网关分成普通数据网关和专用数据网关两种。

  1、普通数据网关

  该型数据网关以数据传输功能为主,对所传输的数据只进行简单处理,如有效性过滤、存储、重新组织等。典型的应用是控制系统中的操作上位机系统,该系统通过工业以太网、现场总线或者其它方式接入控制系统,将采集到的数据通过以太网(一般是   TCP/IP 协议)发送至操作员上位机,在控制画面上显示相应状态,同时又将上位机发出的操作指令发送给现场 PLC   等控制器,实现了现场设备通信系统与人工操作通信系统的数据连通。在这个典型中难以找到具体的数据网关,实际上是由操作上位机集成了数据转换的功能,充当了数据网关的角色。除此以外,本世纪开始广泛应用的   ERP、MES、ASP   等进的管理系统,与生产流水线控制系统实现信息互通,这需要进行大量的数据组织、存储、转发等,就更加需要使用数据网关作为主要的信息桥梁和中转站。

  

数据采集网关


  上图显示了一个综合的生产控制系统,数据网关用来连接生产流水线控制系统和生产指挥系统,起到了数据的作用。配置了数据网关,整个系统就具备了以下功能:

  (1) 生产数据、状态的实时存储。通过数据库可以保存长期历史数据,方便进行生产过程分析和质量追溯。

  (2) 生产状态实时上报、发布。管理者可以根据实时数据的制定生产计划;营销人员可以及时的跟踪订单生产,反馈客户。

  (3) 生产指令的快速下达。MES、ERP 等生产计划信息可以快速的下发到生产线,实现订单的快速响应,缩短交货时间。

  (4) 增强系统稳定性。全线操作站联网,每个操作站都可以了解全线的生产情况,且互相备用,必要时可以互相替代操作。

  (5) 提高生产自动化水平。方便增加过程控制、智能控制等专用计算设备,弥补普通PLC   不具备的智能计算、大数据量计算等功能,使生产更加精细,产品质量得以提高。

  2、专用数据网关

  与普通型相比,该型不仅具有数据存储、转发等数据网关的基本功能,大的特点是将其它高级的功能也进行了集成,构成了基于数据网关技术的专用设备,目前主要有以下几种:

  (1)信息发布数据网关 该型数据网关集成了 web 发布功能, 通过有线或者无线接口直接接入   internet,方便用户在任何地方通过互联网获得实时生产信息。为了保证正常生产不被1 干扰,可以通过硬件或软件进行数据隔离,保证数据流为单向,如采用硬件隔离技术可以做到完全隔离。

  (2)过程控制数据网关 该型除了数据网关基本功能,主要功能是数据计算,主要通过软件实现,对生产系统特别是单一复杂设备进行高级控制,弥补 PLC   等现场控制器对数据处理、历史数据调用、复杂算法实现困难等功能上的不足,从而提高生产的自动化水平。

  (3)信息存储数据网关   该型主要功能是数据存储,在本地建立数据库,将接收的数据进行长期存储,并具备多种组织和查询接口,以方便进行生产流程优化和质量追溯。

关键词: 数据采集网关           

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