データ取得

データ取得はソリューションコンテンツ電圧、電流、温度、圧力、またはセンサー、機器、および他の装置。現代の産業オートメーションの重要なコンポーネントで、科学研究プロセスの最適化、安全性の確保、改善効率。

マシンのほとんどは、プログラミングに接続されたこれらのインターフェイスを持っています論理制御 (PLC)単位。 PLC は Modbus のようなインターフェイスの議定書を、支えますあります OPCUAの特長、Profinet、Profibus、イーサネット、IO リンクおよびFANUC。これらのプロトコルは標準データを持っています転送手段は、これらの情報を収集するためにインターフェイスすることができます採用情報物理的なセンサーかインターフェイス。

統合されるときMQTT(メッセージングテレメトリー), データ買収はより強力な。MQTTの特長低帯域幅用に設計された軽量メッセージングプロトコルです。高レイテンシ、信頼性の低いネットワークで、IoTや産業用に最適アプリケーション。 MQTTを利用することで、さまざまなソースのデータが効率的かつ確実に送信できます。お問い合わせ中央システムまたはクラウドプラットフォーム。これにより、レースの監視リモート・コントロール , , , データ分析スマートな意思決定と運用改善を促進します。 MQTTさん publish/subscribeモデルは、スケーラビリティと柔軟性を確保し、シームレスに複数のデータ取得デバイスとシステムを統合

このガイドでは、プログラム可能なロジックからデータを取得する方法について説明します。コントローラー(PLC)、アナログI/O、デジタルI/O、およびプレーンTCPサーバーと統合します。

データ取得の課題:IT&OTインテグレーション

統合ITとOTシステムデータ取得には、差異の対処データの処理と通信。ITシステムがデータを中心に処理と分析、同時にリアルタイムの運用管理に向け、OTシステムを導入この格差は、複雑化することができます翻訳のプロセスとさまざまなソースからデータを調和させます。効果的な統合は、これらを克服する必要があります標準化による違いデータ形式とプロトコル、IT環境とOT環境のデータを正確に確保捕捉・活用堅牢なデータ管理戦略を実装することで、ギャップを埋め、効率的なデータフローとシステム間のシームレスなやり取りを可能にします。

データ取得アーキテクチャ
MQTT の使用

下の図は、典型的なアーキテクチャを示していますMQTT 受託PLC、アナログI/O、デジタルI/O、およびプレーンTCPとの統合によるModbus サーバ。このセットアップは、さまざまなコンポーネントが効率的なデータを確実にするためにどのように相互作用するかを強調します収集および伝達。

データ取得の共通アーキテクチャ
MQTT の使用ブローカー

このアーキテクチャでは、PLCはさまざまなプロトコルと通信しますデバイスを有効にしました。アナログ I/O装置およびデジタルI/O装置はデータ収集モジュールにデータを、送りますお問い合わせアナログおよびデジタルI/Oデバイスからデータを処理し、変換します。 TCPの特長クライアントプレーンTCPサーバからデータを受け取ります。 Modbus クライアント、データ取得モジュール、および TCPについてクライアントは、収集したデータを収集したデータを公開します。MQTTについてお問い合わせ MQTTの特長加入者, などアプリケーション、監視ダッシュボード、またはクラウドプラットフォーム、購読関連記事MQTT トピックリアルタイムデータを受信する

このアーキテクチャは、さまざまな統合のための明確でスケーラブルなフレームワークを提供しますデータデータ情報源および保障MQTT についてお問い合わせ

Modbus 経由で PLC からのデータ取得

Modbus プロトコルを使用して PLC からのデータ取得は広く採用されています。産業オートメーションで。モルドバス通信プロトコルで、コンテンツお問い合わせデータ輸送用MQTTを活用することで、効率的なスケーラブルなデータ通信

PLC の Modbus の設定

Modbus と PLC との統合を開始するには、以下の手順に従ってください。

Modbus を有効にする PLCのサーバー

PLCの構成ソフトウェア(例、Siemensにアクセスして下さいトピックスポータル、デルタWPLSoft、三菱GXワークス。
PLC 内の Modbus サーバー機能を有効にする設定。

PLCに接続する

Modbus TCP/IP を使用した PLC への接続を確立またはModbus RTUの特長、あなたのネットワークのインフラおよびPLCによって、モデル。
IPアドレスやIPアドレスなどのネットワーク設定の設定ポート適切なコミュニケーションを保障するため。

Modbus の設定:

データ取得時にModbusクライアントを設定デバイス。
読みたいレジスタとデータポイントを定義するから PLC。
これらのレジスタを特定のデータタイプにマップするお問い合わせ適用条件。

MQTTの統合

利用するMQTTについてデータ伝送を容易にするため。
取得したデータを取得したデータを公開するMQTT トピックスタッフお問い合わせリアルタイム監視と解析

さまざまな PLC で Modbus の設定

Modbus のさまざまな PLC との統合手順は次のとおりです。

シーメンス PLC インテグレーション

インスタグラムシーメンス TIAポータル: : :

Modbus TCP/IP サーバーの機能を有効にします。
Ethernet の設定と Modbus のデータポイントを定義します。
Modbus クライアントデバイスから PLC への接続を確立設定されたIPアドレスとポート。

デルタPLC インテグレーション

使用方法デルタ WPLSoftの特長: : :

Modbus RTU または Modbus TCP 通信モードを有効にします。
ボードレートやスレーブなどのModbusパラメータを指定するメールアドレス
適切なネットワーク構成を確保し、接続を確立 Modbus クライアント。

三菱PLC インテグレーション

と三菱 GX 作品: : :

Modbus プロトコル (RTU または TCP) を有効にし、設定コミュニケーション設定。
Modbus データのマッピングとネットワークパラメータの設定を定義します。
PLC と Modbus クライアント間の信頼性の高い接続を確立デバイス。

アレン・ブラッドリー PLC 統合:

Allen-Bradley Studio 5000 の使用:

サードパーティのモジュールを介して Modbus 通信を構成するか、 Modbus TCP/IP に対応したアドオン
スタジオ 5000 内の ne のデータ構造とタグのデフィックス Modbus 通信。
Ethernet/IP の設定を適切に設定し、確立する Modbus クライアントとの接続

アナログI/O装置を接続して下さい:

アナログセンサーをデータ取得モジュールでインターフェイスします。

適切な口径測定および信号調節を保障して下さい。

データ変換:

ADC(Analog-to-Digital)でアナログ信号をデジタルに変換コンバーター)。

送信データのスケールとフォーマット。

MQTTの特長統合:

MQTT トピックにデジタルデータを公開します。

リアルタイムのデータ監視を有効にし、MQTT 加入者を介して制御.

アナログI/Oのデータ取得

アナログI/O装置は現実世界の信号を、のような捕獲するために重大です温度、圧力および流量。これらのデバイスからのデータを取得アナログ信号を処理できるデジタル値に変換し、送信される。

デジタルI/Oによるデータ取得

デジタルI/O装置は監視および制御に使用するバイナリ信号(オン/オフ)を提供します各種アプリケーションデジタルI/Oによるデータ取得には、データの読み出し状態が含まれているデジタル入力および制御のデジタル出力。

デジタルI/O装置を接続して下さい:

デジタルセンサーやアクチュエータをデータ取得モジュールでインターフェイスします。
デジタル入力と出力を設定します。

データ処理:

デジタル入力の状態を読みます。
アプリケーション要件に基づいてデジタル出力の状態を制御します。

MQTTの特長統合:

MQTT トピックにデジタル入力と出力の状態を公開します。
MQTT 加入者によるリアルタイム監視と制御を有効にします。

プレーンTCPサーバーとの統合

データ取得システムをプレーンTCPサーバーと統合することで、柔軟性を実現そして相互運用性。 TCP/IPはネットワークのための基本的なプロトコル・スイートです通信で、デバイス間でデータをシームレスに交換できます。

データ伝送:

TCP 接続で取得したデータを送信します。
適切なエラー処理メカニズムで信頼性の高いデータ転送を確認します。

TCPの確立接続:

TCP サーバーをセットアップしてデータを受信します。
データ取得デバイスをTCPクライアントとして構成します。

MQTTの特長統合:

受信したデータを公開するMQTT トピックお問い合わせ
リアルタイムのデータ分布とスケーラビリティのMQTTの利点を活用します。

データ取得の実施

Modbus、MQTT、および追加のプロトコルなどのデータ取得方法の実装堅牢なIoTと産業オートメーションのためにさまざまなプラットフォームと言語が不可欠ですソリューションここでは、ライブラリ、例、クロスプラットフォームの検討、ベストを探求します。シームレスな統合のための慣行。

Modbus データ取得ライブラリ
事例紹介

Modbus は産業用オートメーションで広く使用されている通信プロトコルです。電子デバイスを接続します。それは制御間の信頼できるデータ交換を容易にします PLCなどのシステムやデバイス。

Python:

pyModbusTCPの特長,事例紹介

Windows、Linux(Ubuntu)、およびRaspberry Piと互換性があります。

サイトマップ

Modbus の特長,事例紹介

Windows、Linux、およびRaspberry Piをサポート

ESP32(マイクロコントローラ)

ESP32 Modbusの特長ログイン,事例紹介

ESP32 用に設計された ESP IDF と互換性があります。