一、以太網(wǎng)模塊相關(guān)項(xiàng)目背景

格力電器作為全球知名的空調(diào)及家電制造企業(yè)，其生產(chǎn)廠房?jī)?nèi)的自動(dòng)化生產(chǎn)水平處于行業(yè)前列。生產(chǎn)線上廣泛使用了歐姆龍PLC的CJ/CP/CX系列可編程邏輯控制器，用于控制生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行、監(jiān)測(cè)生產(chǎn)過(guò)程中的各項(xiàng)參數(shù)。然而，隨著企業(yè)對(duì)生產(chǎn)信息化、智能化管理的需求不斷提升，原有的基于傳統(tǒng)串口通信的PLC控制系統(tǒng)逐漸暴露出一些局限性。例如，數(shù)據(jù)傳輸速度慢、傳輸距離有限，難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模設(shè)備的集中監(jiān)控和遠(yuǎn)程管理，無(wú)法滿足實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集和分析的需求。為了提高生產(chǎn)效率、優(yōu)化生產(chǎn)流程、降低運(yùn)營(yíng)成本，格力電器決定對(duì)生產(chǎn)廠房?jī)?nèi)的PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造，引入plc以太網(wǎng)通訊模塊。

二、面臨挑戰(zhàn)

1.設(shè)備兼容性問(wèn)題：生產(chǎn)廠房?jī)?nèi)使用的歐姆龍PLC的CJ/CP/CX系列型號(hào)眾多，不同型號(hào)的PLC在通信協(xié)議、數(shù)據(jù)格式等方面存在一定差異，需要找到一種能夠兼容多種型號(hào)PLC的通信解決方案解決plc以太網(wǎng)通訊模塊。

2.數(shù)據(jù)安全保障：在將PLC接入以太網(wǎng)后，生產(chǎn)數(shù)據(jù)的安全性至關(guān)重要。需要防止外部網(wǎng)絡(luò)攻擊和數(shù)據(jù)泄露，確保生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定運(yùn)行。

3.系統(tǒng)穩(wěn)定性要求高：格力電器的生產(chǎn)任務(wù)繁重，生產(chǎn)線不能長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)進(jìn)行改造。因此，升級(jí)方案必須能夠在不影響正常生產(chǎn)的前提下進(jìn)行實(shí)施，并且要保證升級(jí)后的系統(tǒng)具有高度的穩(wěn)定性和可靠性。

三、解決方案

經(jīng)過(guò)多方調(diào)研和技術(shù)評(píng)估，格力電器最終選擇了捷米特JM-ETH-CJ/CP/CX轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊作為PLC聯(lián)網(wǎng)升級(jí)的核心設(shè)備完成plc以太網(wǎng)通訊模塊。該模塊具有以下特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，能夠有效解決上述挑戰(zhàn)：

功能和應(yīng)用領(lǐng)域

1、即插即用，模塊直接插在PLC的DB9上，擴(kuò)展口可同時(shí)連觸摸屏。JM-ETH-CJ可直接從PLC通訊口獲取電源，也可外接24VDC電源。

2、集成WEB服務(wù)器，通過(guò)網(wǎng)頁(yè)可設(shè)置設(shè)備參數(shù)和運(yùn)行診斷，并設(shè)置登錄保護(hù)密碼，防止篡改配置數(shù)據(jù)。

3、自動(dòng)識(shí)別PLC型號(hào)，自動(dòng)匹配PLC和HMI串行參數(shù)，無(wú)需額外配置。

4、實(shí)現(xiàn)與歐姆龍編程軟件CX-Programmer的以太網(wǎng)通訊。

5、支持FINS/UDP、FINS/TCP以太網(wǎng)協(xié)議通信，支持上位機(jī)軟件（組態(tài)王、MCGS、力控、KepWareOPC服務(wù)器等）以歐姆龍的以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)訪問(wèn)。

6、集成ModbusTCP服務(wù)器，支持FC1、FC2、FC3、FC5、FC15、FC6、FC16，Modbus數(shù)據(jù)區(qū)自動(dòng)映射至PLC數(shù)據(jù)區(qū)。

7、特定的JMTCP/IP協(xié)議直接映射到計(jì)算機(jī)串行端口，支持上位軟件（編程軟件CXProgrammer、組態(tài)王、MCGS、力控、IFIX、INTOUCH、KepWareOPC服務(wù)器等）方便快捷訪問(wèn)。8、采用FINS通信協(xié)議或者端口映射的方式，皆可實(shí)現(xiàn)高級(jí)語(yǔ)言（如VB、VC、C#等）編程，實(shí)現(xiàn)與歐姆龍PLC的數(shù)據(jù)通訊，方便開發(fā)生產(chǎn)管理系統(tǒng)。9、支持OPC通道的SCADA（上位組態(tài)軟件）以O(shè)PC方式與PLC通訊。10、可實(shí)現(xiàn)CX-Progarmmer、FINS/TCP、FINS/UDP、JMTCP透?jìng)鳌odbusTCP連接方式，允許10臺(tái)PC同時(shí)采集PLC數(shù)據(jù)。11、支持用戶側(cè)通過(guò)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)固件更新，免費(fèi)提供集成更多功能的固件，一次購(gòu)買硬件，永久升級(jí)。

四、實(shí)施過(guò)程

1.現(xiàn)場(chǎng)勘查與規(guī)劃：在項(xiàng)目實(shí)施前，捷米特技術(shù)團(tuán)隊(duì)對(duì)格力電器生產(chǎn)廠房進(jìn)行了詳細(xì)的現(xiàn)場(chǎng)勘查，，歐姆龍PLC的通訊口上一般都會(huì)插有觸摸屏，用以監(jiān)控PLC的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；而現(xiàn)在，由于項(xiàng)目需求，需要在不影響原觸摸屏的通訊情況下，再增加計(jì)算機(jī)對(duì)PLC的數(shù)據(jù)監(jiān)控（組態(tài)王、MCGS、力控），而JM-ETH-CJ產(chǎn)品能完美解決這樣的設(shè)備改造方案。

2.模塊安裝與配置：

接口描述

JM-ETH-CJ產(chǎn)品共有三個(gè)接口：DB9通訊母口X1、DB9通訊母口X2、RJ45通訊口X3。

串行接口X1直接插在歐姆龍PLC的DB9通訊口上，X1接口能夠自動(dòng)檢測(cè)PLC通訊口的波特率，支持的波特率包括：9.6k、19.2k、38.4K、115.2k。

2.2.2串口接口X2X2為DB9母口，可供觸摸屏的通訊電纜接入，

支持的波特率包括：9.6k、19.2k、38.4K、115.2k。2.2.3以太網(wǎng)通訊端口X3以太網(wǎng)通訊RJ45標(biāo)準(zhǔn)插口，遵循以太網(wǎng)接線標(biāo)準(zhǔn)，其針腳定義為：

3.在不影響生產(chǎn)的前提下，利用生產(chǎn)線的停機(jī)間隙，逐步完成捷米特JM-ETH-CJ/CP/CX轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊的安裝和配置工作。技術(shù)人員按照安裝說(shuō)明書，將模塊與PLC進(jìn)行連接，并通過(guò)Web界面進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，確保模塊與PLC之間的通信正常。

五、項(xiàng)目效果

1.提高生產(chǎn)效率：通過(guò)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了PLC之間以及PLC與監(jiān)控中心之間的高速數(shù)據(jù)傳輸，生產(chǎn)數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r(shí)上傳到監(jiān)控中心，管理人員可以及時(shí)掌握生產(chǎn)進(jìn)度和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃，提高了生產(chǎn)效率。例如，生產(chǎn)線上的設(shè)備故障能夠及時(shí)被發(fā)現(xiàn)并通知維修人員，減少了設(shè)備停機(jī)時(shí)間。

2.優(yōu)化生產(chǎn)管理：利用聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，格力電器建立了生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理和分析。通過(guò)數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中的瓶頸和問(wèn)題，及時(shí)采取措施進(jìn)行優(yōu)化，提高了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)管理水平。

3.降低運(yùn)營(yíng)成本：實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理，減少了人工巡檢的工作量，降低了人力成本。同時(shí)，通過(guò)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能夠提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障隱患，及時(shí)進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，降低了設(shè)備維修成本。

六、總結(jié)與展望

格力電器生產(chǎn)廠房PLC聯(lián)網(wǎng)升級(jí)項(xiàng)目的成功實(shí)施plc以太網(wǎng)通訊模塊，為企業(yè)的生產(chǎn)信息化和智能化發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。捷米特JM-ETH-CJ/CP/CX轉(zhuǎn)以太網(wǎng)模塊以其高度兼容性、強(qiáng)大的安全防護(hù)機(jī)制和穩(wěn)定可靠的性能，為項(xiàng)目的順利實(shí)施提供了有力保障。未來(lái)，格力電器將繼續(xù)深化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，進(jìn)一步拓展聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的功能，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的全面自動(dòng)化和智能化，提升企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí)，捷米特也將不斷創(chuàng)新和完善產(chǎn)品，為更多企業(yè)提供優(yōu)質(zhì)的工業(yè)通信解決方案。

審核編輯 黃宇