一、方案背景

在現(xiàn)代工業(yè)環(huán)境中，生產(chǎn)設(shè)備越來越多且分布廣泛，運(yùn)行數(shù)據(jù)龐大難以有效集中管理，不能實(shí)時掌握設(shè)備當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。

本文旨在提供一種基于XL60無線采集裝置的工業(yè)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程啟停方案，以實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)集中遠(yuǎn)程管理，為預(yù)測性維護(hù)、生產(chǎn)精細(xì)化控制、安全監(jiān)測等提供有效數(shù)據(jù)支撐，提高生產(chǎn)效率，推動工廠數(shù)字化進(jìn)程。

二、方案設(shè)計

1、設(shè)備選型

采用XL60無線采集裝置，對廠區(qū)、車間、園區(qū)機(jī)器設(shè)備的運(yùn)行信號、工藝參數(shù)（溫度、壓力、位移、轉(zhuǎn)速、計數(shù)、產(chǎn)量等）進(jìn)行采集和遠(yuǎn)傳，并可遠(yuǎn)程輸出開關(guān)量信號控制設(shè)備的啟停。

XL60無線采集裝置，由一臺主機(jī)模塊和多臺I/O模塊組合而成。可采集現(xiàn)場變送儀表的電流、電壓信號，控制器輔助接點(diǎn)信號，接收上位機(jī)下發(fā)的控制指令，輸出電流、電壓、繼電接點(diǎn)等控制信號。

l 手機(jī)APP配置，現(xiàn)場即設(shè)即用

l LoRa、WIFI、4G三種通信可選

l 采用信號隔離器可從原控制系統(tǒng)獲取信號

l 可擴(kuò)展最多8個模塊

l 可為用戶定制開發(fā)通信協(xié)議

2、網(wǎng)絡(luò)傳輸方案

方案一：XL60無線采集裝置采集的現(xiàn)場設(shè)備數(shù)據(jù)，采用LoRa無線傳輸方式，傳輸至XL90物聯(lián)網(wǎng)關(guān)，經(jīng)協(xié)議轉(zhuǎn)換后將數(shù)據(jù)通過Ethernet或RS485上傳至監(jiān)控平臺、PLC、觸摸屏、控制器等設(shè)備。

方案二：對于覆蓋Wi-Fi的區(qū)域，XL60無線采集裝置可直接通過Wi-Fi接入局域網(wǎng)，通過LAN直接推送數(shù)據(jù)至監(jiān)控服務(wù)器。

方案三：對于位置偏遠(yuǎn)或安裝分散的設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，如管網(wǎng)、管溝的壓力、溫度、液位、流量、氣體濃度等信號，XL60無線采集裝置可采用4G通信將采集的數(shù)據(jù)直接上傳至云平臺。

3、平臺層

搭建XLSCADA數(shù)據(jù)監(jiān)控采集系統(tǒng)，對現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控和管理：

可視化實(shí)時監(jiān)測：以圖表的方式直觀實(shí)時展示設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和關(guān)鍵參數(shù)，管理人員可快速了解當(dāng)前設(shè)備運(yùn)行情況；

遠(yuǎn)程控制啟停：平臺可通過XL60無線采集裝置輸出開關(guān)量信號，遠(yuǎn)程控制設(shè)備啟停，減少跑現(xiàn)場頻率，降低人工成本，提高生產(chǎn)靈活性；

智能預(yù)警：可自定義設(shè)定報警閾值，當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，及時發(fā)出警報，并可通過微信、短信、郵件等方式，及時通知相關(guān)人員采取措施。

歷史數(shù)據(jù)分析：提供歷史數(shù)據(jù)存儲和趨勢分析等功能，為決策提供可視化數(shù)據(jù)支持，以優(yōu)化生產(chǎn)計劃和設(shè)備維護(hù)策略。

權(quán)限分級管理：可根據(jù)用戶層級設(shè)定不同用戶權(quán)限，確保敏感數(shù)據(jù)的安全性，同時滿足不同層級管理人員的需求。

三、方案價值

提高生產(chǎn)效率：實(shí)時監(jiān)測關(guān)鍵參數(shù)，及時發(fā)現(xiàn)和解決潛在問題，減少生產(chǎn)中斷，提高生產(chǎn)效率。

降低維護(hù)成本：通過設(shè)備運(yùn)行信號的采集，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)控，預(yù)測維護(hù)需求，降低維護(hù)成本。

遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制：實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測，讓操作人員可以隨時隨地監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)，遠(yuǎn)程控制設(shè)備的啟停，提高操作的靈活性和便捷性。

數(shù)據(jù)分析和優(yōu)化：收集大量實(shí)時數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)分析和挖掘，幫助企業(yè)優(yōu)化生產(chǎn)流程，提高生產(chǎn)效益。

提高數(shù)字化水平：通過對設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的集中管理，提高了整體生產(chǎn)線的數(shù)字化水平，是實(shí)現(xiàn)工廠數(shù)字化的重要舉措。