孫艷麗 宋飛 符琳琳 杜麗華
摘?要:在工業(yè)控制領(lǐng)域當(dāng)中,時(shí)常會(huì)出現(xiàn)“組態(tài)”一詞的身影。所謂組態(tài),其指的是利用應(yīng)用軟件中所給方法、工具,完成某一任務(wù)的具體過程。而組態(tài)概念被提出之前,也嘗試著用代碼程序編寫的方式,實(shí)現(xiàn)有關(guān)功能,但是此種方式耗費(fèi)時(shí)間較長,且極易出現(xiàn)失誤。對此,應(yīng)重視起工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)中與組態(tài)技術(shù)的運(yùn)用,通過該技術(shù)推進(jìn)工業(yè)控制領(lǐng)域的發(fā)展?;诖?,本文先介紹了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)云組態(tài)技術(shù)特點(diǎn),并探究了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)中常用的云組態(tài)技術(shù),希望能夠?yàn)榇蠹規(guī)硪恍﹨⒖肌?/p>
關(guān)鍵詞:工業(yè);互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái);云組態(tài)技術(shù)
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展,也使得大眾對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的關(guān)注度越來越高,各類工業(yè)應(yīng)用場景也隨之變得豐富起來。在這樣的環(huán)境當(dāng)中,應(yīng)借助工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),調(diào)整、優(yōu)化各種增值服務(wù),為客戶群體提供個(gè)性化、敏捷化的工業(yè)應(yīng)用APP,最終讓各種工業(yè)數(shù)據(jù)獲得有效監(jiān)控。對此,可把數(shù)據(jù)可視化技術(shù)、數(shù)據(jù)分析技術(shù),整合到傳統(tǒng)的組態(tài)技術(shù)中,達(dá)成對遠(yuǎn)程工業(yè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)督,并下發(fā)相關(guān)的指令,以此顯現(xiàn)出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的價(jià)值,讓其擁有一個(gè)更好的發(fā)展前景。
一、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的云組態(tài)技術(shù)特點(diǎn)
最近幾年,大眾對云組態(tài)技術(shù)的興趣越來越高,這也提升了云組態(tài)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用。云組態(tài)技術(shù)可謂是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)中的關(guān)鍵技術(shù),其擁有工業(yè)設(shè)備管理、生產(chǎn)、設(shè)計(jì)等一系列功能,其主要技術(shù)特點(diǎn)如下:第一,應(yīng)用方式較為便捷。云組態(tài)只需要借助自身原有技術(shù),并不要安裝其他軟件,且登錄完工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)之后,有關(guān)工作人員便可完成組態(tài)功能的運(yùn)用,根據(jù)需要選用有關(guān)功能,減少了以往組態(tài)軟件安裝復(fù)雜且繁瑣的設(shè)置環(huán)節(jié)[1]。第二,人機(jī)交互方式較為簡單。通過云端的組態(tài)編輯器,其能夠利用拉、拖、拽完成組態(tài),且簡單幾步,便能夠創(chuàng)建一個(gè)可用的組態(tài)畫面。第三,可實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)分析。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)中,擁有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫資源,并且可以通過人工智能算法,完成多種情境下大數(shù)據(jù)的分析、采集及計(jì)算。第四,可應(yīng)用于多種異構(gòu)系統(tǒng)中,處于不同操作系統(tǒng)下,其依然能夠完成管理、設(shè)置、查看等操作,也能夠利用二維碼或者是連接展開訪問。第五,拓展性較好。如果現(xiàn)場環(huán)境發(fā)生改變或者是用戶需求出現(xiàn)變化時(shí),云組態(tài)技術(shù)支持下的軟件,仍然不需要過多修改,直接便可以實(shí)現(xiàn)軟件的升級和更新。第六,云組態(tài)相關(guān)軟件開發(fā)時(shí),數(shù)據(jù)輸出、采集、檢索管理等多個(gè)任務(wù),都可在一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備運(yùn)行。
二、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)介紹
科技水平的提升,也讓信息系統(tǒng)、工業(yè)設(shè)備、產(chǎn)品服務(wù)、業(yè)務(wù)流程逐漸更新及優(yōu)化,企業(yè)內(nèi)部也在探索各個(gè)環(huán)節(jié)的互通互聯(lián),從而達(dá)成工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)和IT網(wǎng)絡(luò)的有效銜接,使得數(shù)字化車間和智能化工廠互通。與此同時(shí),工業(yè)產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造再到后續(xù)的應(yīng)用,其各個(gè)生命周期也要達(dá)到互聯(lián)互通[2]。而最近幾年,我國互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的穩(wěn)步發(fā)展,也使得互聯(lián)網(wǎng)在安全性、可靠性上值得信賴。為快速達(dá)成上述互聯(lián)互通的目標(biāo),工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)被開發(fā)出,且在工控行業(yè)獲得了廣泛的運(yùn)用。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)其屬于一種云開放的操作系統(tǒng),能夠?qū)⒐I(yè)生產(chǎn)線、工業(yè)設(shè)備、供應(yīng)商、客戶、產(chǎn)品聯(lián)系到一起,利用該平臺(tái)可予以各方人員相關(guān)的服務(wù),將所獲得的數(shù)據(jù)信息上傳到云端,之后使用戶根據(jù)需求完成相關(guān)操作,讓工業(yè)企業(yè)在信息掌握上更加全面、便捷,也有助于工業(yè)企業(yè)對內(nèi)部數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)管理。
三、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)云組態(tài)的關(guān)鍵技術(shù)
(一)數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)技術(shù)
在具體應(yīng)用該技術(shù)時(shí),可把多種數(shù)據(jù)庫整合到一起,完成對工業(yè)電器設(shè)備采集內(nèi)容的計(jì)算、存儲(chǔ)以及處理。首先,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)服務(wù)器。其本身帶有數(shù)據(jù)庫,不僅運(yùn)行速度快,同時(shí)數(shù)據(jù)也能實(shí)現(xiàn)永久化存儲(chǔ),把內(nèi)存中的數(shù)據(jù)存放到磁盤當(dāng)中,重啟過后仍然能夠再次應(yīng)用。而將其運(yùn)用到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)云組態(tài)中,一般會(huì)將其當(dāng)作實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫。其次,結(jié)構(gòu)化查詢語言。簡稱SQL,其屬于特殊的編程語言,同時(shí)也是程序設(shè)計(jì)的語言。并且,對于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)云組態(tài)技術(shù)而言,數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)技術(shù)可以當(dāng)做歷史數(shù)據(jù)庫,并在數(shù)據(jù)庫中存放各種工業(yè)設(shè)備中的采集數(shù)據(jù)。
(二)消息通信技術(shù)
對于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)中的云組態(tài)技術(shù),其在采集工業(yè)設(shè)備信息時(shí),在采集通信方式選擇上,應(yīng)當(dāng)始終遵循著設(shè)備開放的通信接口協(xié)議,目前常用的ModBus、CAN等。而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)在和工業(yè)設(shè)備通信時(shí),主要采用的技術(shù)有MQTT(消息隊(duì)列遙測傳輸),該種技術(shù)屬于基于ISO標(biāo)準(zhǔn)的一種消息協(xié)議,不僅在技術(shù)上有著開放、簡單、輕量這一特點(diǎn),同時(shí)其適用范圍較廣。
(三)圖形界面編輯技術(shù)
對于圖形界面編輯技術(shù)而言,其主要利用了Web前端技術(shù)展開動(dòng)畫、頁面、圖形的編輯,之后呈現(xiàn)出報(bào)警、繪制、曲線等圖形化組態(tài)。關(guān)鍵的前端開發(fā)工具有能夠擴(kuò)展的HTML5可視化編輯器、處于Vue環(huán)境中的數(shù)據(jù)可視化組件庫等[3]。
(四)腳本開發(fā)技術(shù)
在云組態(tài)技術(shù)中,腳本可謂是其靈魂所在,利用腳本開發(fā)技術(shù)展開編輯,其能夠按照實(shí)際需求,完成對工業(yè)設(shè)備采集后有關(guān)數(shù)據(jù)的處理,將數(shù)據(jù)內(nèi)容精準(zhǔn)呈現(xiàn)到頁面,使得用戶可根據(jù)自身需求掌握信息。通常情況下,采集到的數(shù)據(jù),還可以用于表達(dá)式運(yùn)算、算術(shù)運(yùn)算或者是布爾運(yùn)算等。
結(jié)束語:
綜上所述,目前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)中云組態(tài)技術(shù)已經(jīng)成為了常用技術(shù),其也是必不可少的基本元件。而工業(yè)企業(yè)的快速發(fā)展,也讓原有的產(chǎn)品輸出,逐步變成了產(chǎn)品輸出+產(chǎn)品服務(wù),此種形式下,工業(yè)企業(yè)更要為用戶群體提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù),讓其體會(huì)到部分增值服務(wù)的價(jià)值。這一過程的實(shí)現(xiàn),可利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)中的云組態(tài)技術(shù),通過全新技術(shù)代替以往的組態(tài)技術(shù),促進(jìn)工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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