结晶干燥设备数据采集物联网解决方案

方案背景

某企业从事再生塑料加工行业，目前已实现车间多台结晶干燥设备的自动化改造，主要通过PLC控制柜获取结晶干燥设备的工艺数据（温度、湿度、风力等），从而来控制风机的工作频率，使设备温度始终处于高效益区间内。同时控制面板也升级为HMI触摸屏，方便操作与控制。

虽然企业已实现自动化生产作业，但在设备管理环节仍存在明显短板；一方面设备联网率低，缺乏远程监控与集中管理手段，十分依赖值班人员进行巡检和数据抄录工作，工作效率低且时效性不足；另一方面，不同品牌的PLC协议隔绝孤立，难以快速兼容进MES系统中，信息化水平低。

需求分析

1、现场包括西门子、汇川等品牌PLC，部分通信接口被占用。因此除了直连PLC进行数据采集外，也要通过触摸屏HMI进行数据采集。

2、MES系统部署在本地服务器中，需要将PLC数据传输到MES系统中。因此需要实现以太网上网，并通过Modbus协议与MES系统进行通信。

3、设备出现故障无法快速觉察，往往导致停机停产，十分影响生产排产与订单交付。因此，需要实现设备异常故障时的自动化告警，包括现场告警与远程告警。

解决方案

对此，物通博联提供以工业智能网关为核心的结晶干燥设备数据采集物联网解决方案。通过工业智能网关支持通过串口/网口接入控制器PLC，能够实时采集设备运行状态、工艺参数、故障信号等数据，并通过以太网对接到本地服务器的MES系统中，从而建立数据驱动的信息化管理模式，有助于持续优化生产工艺与操作流程，助力企业提升核心竞争力，加速数字化转型进程。

实现功能

1、物通博联·工业智能网关具备多个串口/网口等通信接口，支持多协议解析（PLC、仪器仪表、传感器等），并通过Modbus、MQTT、HTTP等协议对接到上位机或云平台中。

2、能够实时采集结晶干燥设备的运行状态（运行/停机/故障）、关键工艺参数（结晶温度、干燥湿度、物料液位、实时风力等），支持5G/4G/WiFi/以太网等多种上网方式。

3、基于配置的告警规则，能够在采集到异常数据时，自动通过微信、短信、邮件、声光等方式通知管理人员，告知故障设备、异常参数等信息，方便快速定位诊断采取措施。

4、支持各种边缘计算功能如智能采集、数据过滤、报警计算、跳变触发、公式计算、分组策略等，从而减少上层系统的计算压力，提高了系统的稳健性和高并发性。

5、工业智能网关支持双向通信，管理人员能够远程控制PLC设备的开关启停，从而提升应急响应水平，确保生产安全与稳定，避免出现更大的事故与损失。

6、通过对采集数据的深度挖掘与可视化展示，帮助企业发现生产运营中的不足与问题，为产品优化与服务提升提供数据支撑，增强决策的科学性与精准性。

应用价值

通过实时数据采集与远程监控，企业能够及时发现并处理设备故障，减少非计划停机时间，提高生产连续性与稳定性。同时，能够积极运用数据分析手段，持续优化生产流程、提升生产效率与产品质量，进一步驱动企业的数字化转型与高质量发展。

审核编辑 黄宇