23、工业数据采集与IIoT分析：提升工业效率的关键

工业数据采集与IIoT分析：提升工业效率的关键

1. 工业数据采集系统概述

工业数据采集在现代工业中扮演着至关重要的角色，它主要涉及分布式控制系统（DCS）、可编程逻辑控制器（PLC）和数据采集与监控系统（SCADA）等。

1.1 分布式控制系统（DCS）

DCS由多个部分组成：
- 工程站 ：通过实施各种设备的控制算法和进行监督控制，管理与各种分布式控制器或本地控制单元的交互，同时负责网络通信管理。
- 本地控制单元 ：也称为分布式控制器，位于现场设备附近，通过评估过程变量与期望设定值，直接通过本地通信链路控制现场设备，能处理模拟和数字输入输出。
- 人机界面（HMI） ：负责记录各种工厂过程和其他基于控制的操作数据，通过交互式可视化分析其行为，推断趋势并预测目标，还可作为报警系统，具备控制功能。
- 通信协议 ：包括各种布线系统（如同轴电缆、光纤等）以及DCS运行所需的各种通信协议。DCS架构至少使用两种通信协议实现信息传输，一是现场设备与本地控制单元之间，二是本地控制单元与工程站之间。

1.2 可编程逻辑控制器（PLC）

1.2.1 PLC的优势

PLC是一种工业级基于计算机的控制系统，用于恶劣和苛刻操作环境中的机电自动化任务。它具有可靠性、及时性、故障诊断功能，且易于编程，是工业中硬接线系统的便捷替代品。硬接线系统更换或更改配置成本高、耗时长，还可能影响相邻组件的功能，而PLC可重新编程配置，使维护和升级任务更经济、及时且省力。 <