可編程邏輯控制器(PLC) 幾乎存在于所有現(xiàn)代工業(yè)中。盡管它們有多種形狀和形式，但它們有一個(gè)目標(biāo)：在復(fù)雜的工業(yè)應(yīng)用中實(shí)時(shí)控制、測(cè)量和執(zhí)行任務(wù)。

幾十年來(lái)，PLC一直在工廠車間的自動(dòng)化系統(tǒng)中扮演著強(qiáng)大而靈活的大腦的角色。事實(shí)上，它們被稱為OT世界中的邊緣計(jì)算機(jī)。但是，雖然PLC在特定的工業(yè)控制過(guò)程中不斷發(fā)展，但工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIoT) 技術(shù)正在顛覆整個(gè)行業(yè)。

將PLC系統(tǒng)與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)集成將帶來(lái)前所未有的價(jià)值和優(yōu)勢(shì)。但將PLC集成到物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域并非易事，尤其是當(dāng)PLC的網(wǎng)絡(luò)能力較差且缺乏互操作性時(shí)。這就是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)派上用場(chǎng)的地方，因?yàn)樗顾蠵LC為物聯(lián)網(wǎng)做好準(zhǔn)備。

1. PLC 挑戰(zhàn)：

PLC 持續(xù)監(jiān)控輸入設(shè)備(例如傳感器)的狀態(tài)，根據(jù)自定義程序做出決策，并觸發(fā)對(duì)控制設(shè)備(例如執(zhí)行器或警報(bào)系統(tǒng))的輸出。所有這些輸入使 PLC 集中了大量的操作數(shù)據(jù)，不幸的是，這些數(shù)據(jù)最終被鎖定在工廠內(nèi)。盡管大多數(shù)現(xiàn)代 PLC 可以使用基本網(wǎng)絡(luò)功能相互通信或?qū)⑿畔l(fā)送到本地儀表板，但它們并不是為遠(yuǎn)程通信而設(shè)計(jì)的。

以下是PLC面臨的三個(gè)最常見(jiàn)的挑戰(zhàn)：

(1) 數(shù)據(jù)交換

PLC自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)通常是閉環(huán)的，其中有價(jià)值和關(guān)鍵的數(shù)據(jù)最終被鎖定在工廠車間內(nèi)。這些網(wǎng)絡(luò)最終會(huì)造成有問(wèn)題的數(shù)據(jù)孤島。較差的網(wǎng)絡(luò)連接導(dǎo)致傳統(tǒng)PLC與高端系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換有限。盡管現(xiàn)代PLC具有用于數(shù)據(jù)交換的以太網(wǎng)等連接功能，但在復(fù)雜和惡劣的工業(yè)環(huán)境中部署有線基礎(chǔ)設(shè)施可能具有挑戰(zhàn)性。

(2) 互操作性

大多數(shù)PLC型號(hào)，尤其是舊型號(hào)，使用專有數(shù)據(jù)交換或供應(yīng)商特定協(xié)議，使互操作性復(fù)雜化。某些SCADA和ICS系統(tǒng)也是特定于供應(yīng)商的，并且只能與來(lái)自同一供應(yīng)商的PLC一起運(yùn)行。這種互操作性的缺乏會(huì)使PLC與SCADA、ICS或IT系統(tǒng)等系統(tǒng)的集成變得具有挑戰(zhàn)性。

(3) 缺乏數(shù)據(jù)洞察力

隨著時(shí)間的推移，PLC會(huì)積累輕微的不一致，例如I/O模塊錯(cuò)誤，或者也可能會(huì)遭受斷電，這可能會(huì)間接危及整個(gè)控制系統(tǒng)。為避免此類PLC問(wèn)題，工廠工程師需要不斷仔細(xì)地檢查機(jī)器。不幸的是，PLC缺乏監(jiān)控和預(yù)測(cè)機(jī)器問(wèn)題的系統(tǒng)。

2. 將PLC與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)集成

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)集成了所有PLC，并使它們?yōu)榛ヂ?lián)行業(yè)做好準(zhǔn)備。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)可以彌合OT和IT之間的差距，允許將PLC集成到 IT、SCADA 或 ICS 網(wǎng)絡(luò)。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)為PLC提供接口。它允許更輕松地收集數(shù)據(jù)、連接互聯(lián)網(wǎng)、訪問(wèn)基于云的應(yīng)用程序、存儲(chǔ)等。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)可靠、安全地傳輸?shù)皆破脚_(tái)或本地管理或監(jiān)控系統(tǒng)。收集的數(shù)據(jù)可用于機(jī)器狀態(tài)跟蹤、資產(chǎn)利用、故障檢測(cè)、機(jī)器性能和單位維護(hù)成本。

此外，PLC旨在在惡劣的環(huán)境中運(yùn)行。因此，任何在相同條件下工作的IT相關(guān)設(shè)備也需要堅(jiān)固耐用。工業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)是堅(jiān)固的，因此它是能夠經(jīng)受惡劣的環(huán)境中，而在同一時(shí)間提供連通性，安全性和數(shù)據(jù)處理。