物联网网关实现AB PLC和西门子1200 PLC之间的双向通讯

一、项目背景

某大型石油化工其中负责反应釜温度、压力监控的（AB）PLC与负责精馏塔物料输送控制的西门子S7-1200 PLC因协议差异无法直接通讯，导致生产参数无法联动调整，需人工记录数据并手动操作设备，不仅效率低下，还存在数据延迟、操作失误引发安全事故的风险。

为解决这一问题，企业提出需引入物联网智能网关实现跨品牌PLC的协议转换，且明确要求不修改现有AB PLC的IO组态（其已带16个智能IO，无法新增）、不涉及双方PLC的核心组态修改，仅通过网关完成交付，同时需兼容AB PLC无数据块、仅含符号变量的特殊情况。经技术选型，最终确定采用远创智控品牌的YC-GR90-R300工业智能网关，该网关支持ETHERNET/IP、ProfiNet等多种工业协议转换，且具备符号变量映射功能，可完美匹配项目需求。

二、现场设备清单与连接现状

（一）核心设备信息

AB PLC系统：采用ETHERNET/IP协议作为主站。

智能IO模块：包含2个8点数字输入模块（1734-IB8S）和2个8点数字输出模块，共16个智能IO点。

西门子PLC系统：采用ProfiNet协议作为主站，负责精馏塔进料量、回流比的调节，支持ProfiNet从站设备接入，可通过组态读取外部设备数据。

物联网智能网关：品牌为远创智控，型号为YC-GR90-R300，具备2个千兆以太网口、多个RS485串口，支持ETHERNET/IP（主/从）、ProfiNet（主/从）、ModbusTCP等8种以上工业协议转换，内置符号变量解析引擎，可兼容无地址变量的PLC通讯，工作温度范围为-40℃~70℃，符合化工厂车间高温、多干扰的工业环境要求。

（二）现场连接现状

1.AB PLC通过ETHERNET/IP协议与多个1734系列智能IO模块连接。

西门子S7-1200 PLC通过ProfiNet协议连接精馏塔进料泵、回流阀等本地设备，独立运行，无法获取AB PLC控制的反应釜参数，导致进料量无法根据反应釜压力动态调整。

现场无统一数据交互设备，AB与西门子PLC分属不同网段（192.168.1.X/24和192.168.2.X/24），物理上无通讯链路。

三、项目实施过程

网关配置与调试

完成网关基础参数配置、ETHERNET/IP从站配置及符号变量读取。通过软件搜索AB PLC符号变量时，初期因AB PLC的ETHERNET/IP端口访问权限限制，无法读取变量，经与AB PLC运维人员沟通，在AB PLC的“网络配置”中添加网关IP至“允许访问列表”，重新搜索后成功获取所有符号变量，筛选关键变量并添加至接收列表。

完成ProfiNet从站配置与数据映射。在西门子PLC的TIAPortal软件（V16版本）中，通过“在线搜索”功能识别到ProfiNet设备“YC_GR90_R300_S7”，将其添加至设备组态，无需修改现有程序，仅在“变量表”中关联网关映射的I区、Q区地址（如将IW100关联为“Reactor_Temp”，Q0.0关联为“Feed_Control”）。

四、项目应用效果

（一）生产效率提升

实现反应釜与精馏塔的参数联动：西门子PLC可实时获取AB PLC的反应釜温度、压力数据，当反应釜压力超过2.5MPa时，西门子PLC自动降低精馏塔进料量（通过Q0.0发送“Feed_Control=0”信号至AB PLC，AB PLC关闭进料阀门），避免反应釜超压；反之，当反应釜温度低于80℃时，增加进料量，提升反应效率，无需人工干预，调整响应时间从原来的5分钟缩短至35ms。

（二）数据准确性与安全性提升

数据误差率降至0：人工记录数据时，因读数偏差、记录错误，数据误差率约5%，网关实现数据自动传输，误差≤0.1℃（温度）、≤0.01MPa（压力），数据准确性大幅提升。

故障预警及时：网关具备“变量超限报警”功能，当反应釜温度超过90℃时，网关通过ETH2口发送报警信号至西门子PLC，触发精馏塔紧急停车程序，同时在软件中弹窗报警，相比人工发现故障的时间缩短3分钟，降低安全事故风险。

（三）维护成本降低

无需修改PLC组态：项目实施过程中未修改AB PLC的IO组态、西门子PLC的程序，避免因组态修改导致的生产停机（化工厂单次停机损失约50万元），直接节省停机成本。

网关运维便捷：网关支持Web远程管理，运维人员可通过车间局域网访问网关的Web界面，实时查看通讯状态、变量数据，无需到现场操作；

五、项目总结

本项目通过远创智控YC-GR90-R300物联网智能网关，成功解决了化工厂AB PLC与西门子S7-1200 PLC的协议转换难题，尤其在AB PLC无数据块、仅含符号变量且无法修改IO组态的特殊场景下，网关的符号变量解析与无组态适配能力发挥了关键作用，实现了“仅网关交付”的需求。

（具体内容配置过程及其他相关咨询可联系杨工。）

审核编辑 黄宇