Если вы сегодня зайдете в центральные диспетчерские многих водоочистных станций, вы увидите контрастную картину: информационные табло на больших интеллектуальных экранах ослепительны, но на производственной линии большое количество надежных аэраторов, дозирующих насосов, подъемных насосов и другого оборудования по-прежнему используют традиционные протоколы связи, такие как Modbus.
Между новой системой и старым оборудованием существует невидимый «разрыв в данных», из-за которого весь завод всегда отстает на «последней миле» интеллекта.
Это типичная проблема интеграции в области промышленной автоматизации, и решение часто начинается с ключевого игрока — шлюза промышленного протокола.
Среди них шлюз Modbus в Profinet от Nidaxun Automation становится эффективным «переводчиком», который соединяет старый и новый миры и открывает каналы передачи данных.
Если Profinet — это «Мандарин» в области современной промышленной автоматизации, то Modbus RTU/ASCII — это своего рода «диалект» в различных местах. Цель Nidaxun Gateway — обеспечить высокоточный двусторонний «синхронный перевод» между ними на миллисекундном уровне.
Его ценность заключается не только в возможности подключения, но, что более важно, в том, что он позволяет основной системе управления (такой как Siemens S7-1500) считывать и записывать все данные старого оборудования Modbus напрямую и в реальном времени, включая ток, частоту, состояние, команды запуска и остановки и т. д., точно так же, как и при доступе к локальному оборудованию Profinet.
Такая прозрачная конверсия позволяет водоочистной станции сохранять и повторно использовать большое количество базовых активов с долгосрочной стоимостью обслуживания. Без необходимости «большого сноса и строительства» оригинальный «информационный остров» можно подключить к единой сети мониторинга и оптимизации всего завода по очень низкой цене.
Муниципальная станция очистки сточных вод в Восточном Китае, работающая более десяти лет, является отличным примером соблюдения этого значения.
В ходе второго этапа интеллектуальной модернизации завода была построена новая усовершенствованная система управления на базе Profinet. Однако десятки основного оборудования (вентилятор, возвратный насос и т. д.) на первом этапе проекта поддерживают только связь Modbus RTU.
Преобразование сталкивается с проблемой, связанной с необходимостью осуществлять производство без остановки производства и без ущерба для стандартов качества воды.
Решение Nidasun — развернуть несколько шлюзов на ключевых участках процесса.
Конец шлюза Profinet подключается к новой сети, а конец RS-485 подключается параллельно к шине исходного оборудования, образуя «мост».
Полевые инженеры сообщили, что самой трудоемкой задачей была проверка неровных таблиц адресов Modbus старого оборудования.
Но как только адрес будет подтвержден, используйте графический инструмент конфигурации Nidaxun для выполнения двухточечного сопоставления данных, и этот процесс станет интуитивно понятным и понятным.
В течение всего периода подключения и отладки исходная производственная линия продолжала работать стабильно, обеспечивая поистине «индуктивный» доступ.
После ввода системы в эксплуатацию в центральной диспетчерской впервые реализован единый мониторинг и анализ данных всего оборудования завода. Автоматически регулирует объем аэрации на основе данных о растворенном кислороде в реальном времени, снижая общее потребление энергии примерно на 8%.
Система дозирования обеспечивает точное управление по замкнутому контуру, что позволяет ежегодно экономить более миллиона юаней на фармацевтических затратах.
Проект раскрывает цифровой потенциал существующих активов при инвестициях менее 20% от общего плана замены.
В настоящее время технология подключения, представленная Nidaxun Automation Modbus к шлюзу Profinet, успешно решила основную проблему «могут ли данные быть совместимыми».
В будущем его роль претерпит глубокую эволюцию от пассивного «преобразователя протоколов» до активного «интеллектуального граничного узла». Будущие шлюзы будут иметь встроенные более сильные возможности периферийных вычислений.
Он больше не будет просто передавать необработанные данные, но может выполнять в режиме реального времени анализ и предварительную обработку параметров качества воды, кривых вибрации оборудования и энергопотребления на границе сети, а также напрямую передавать ценную информацию о функциях или тревожные события в вышестоящую систему, что значительно снижает нагрузку на центральную систему.
Его конечная цель состоит в том, чтобы позволить каждой существующей инвестиции продолжать участвовать в создании стоимости.
Это открывает путь развития от «подключения устройства» к «анализу данных» и «бизнес-аналитике».
Это не только обновление технологий, но и инновация в операционных концепциях, подталкивающая водную отрасль к постепенному переходу от традиционных операций, основанных на опыте, к точному управлению и разумному принятию решений на основе данных.
