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導(dǎo)  讀

一種新型的工業(yè)控制器，簡(jiǎn)化自動(dòng)化及IIoT工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目，降低成本和復(fù)雜度，并保證安全性。

新的項(xiàng)目

去年Ohio的一家玻璃制造企業(yè)需要其自動(dòng)化工程師實(shí)施一個(gè)新的項(xiàng)目，他們需要產(chǎn)線的數(shù)據(jù)接入公司管理人員已經(jīng)使用的基于web的圖形用戶(hù)界面UI。

該用戶(hù)界面展示公司數(shù)據(jù)庫(kù)中的生產(chǎn)指標(biāo)和銷(xiāo)售數(shù)據(jù)，管理人員期望看到實(shí)時(shí)產(chǎn)線數(shù)據(jù)，以同指標(biāo)和銷(xiāo)售數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)。

該項(xiàng)目有多難？幾乎所有的數(shù)據(jù)都是內(nèi)部的，所以下面是他們所作的：

自動(dòng)化工程師采購(gòu)了新的Windows PC，采購(gòu)并安裝了OPCUA服務(wù)器以及對(duì)應(yīng)產(chǎn)線運(yùn)行的PLC的驅(qū)動(dòng)。

然后，通過(guò)同IT工程師溝通，他們采購(gòu)并配置了OPC 客戶(hù)端用來(lái)連接數(shù)據(jù)庫(kù)，并定制化了一些代碼。

他們又必須解決安全和防火墻問(wèn)題，以使OPC客戶(hù)端能夠訪問(wèn)工廠的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)。

最后他們找了前端工程師，使用PHP一種

基于服務(wù)器的腳本語(yǔ)言，來(lái)開(kāi)發(fā)性的網(wǎng)頁(yè)界面。他們的整個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)作為IIoT工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，顯示于下圖。雖然復(fù)雜且成本較高，但是系統(tǒng)也工作了。自動(dòng)化工程師和IT人員最終完成了這個(gè)任務(wù)，但是他們希望能夠有更簡(jiǎn)單，低成本的解決方案。

然后，公司管理人員認(rèn)為他們需要更多的數(shù)據(jù)，并且能夠控制生產(chǎn)過(guò)程中的某些因素，同時(shí)公司又?jǐn)U產(chǎn)了一條產(chǎn)線用于生產(chǎn)不同的玻璃...

同時(shí)，另一個(gè)場(chǎng)合...

在同一時(shí)間，一個(gè)加州大型釀酒廠希望獲取他們廣泛的葡萄酒園灌溉的更好的數(shù)據(jù)。最初的系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括在每個(gè)葡萄酒園安裝PAC系統(tǒng)，溫濕度傳感器，滴灌流量計(jì)等。

玻璃制造商的IIoT系統(tǒng)架構(gòu)：復(fù)雜且高成本

酒廠IIoT系統(tǒng)架構(gòu):不安全且昂貴

但是他們?nèi)绾螐乃斜椴几鞯氐钠咸丫魄f園采集數(shù)據(jù)到酒廠管理層，已用于做出每日灌溉的策略以及根據(jù)歷史數(shù)據(jù)確定方法獲得最佳的產(chǎn)量？通過(guò)同IT人員溝通，控制工程師認(rèn)為需要在某個(gè)遠(yuǎn)程產(chǎn)地創(chuàng)建防火墻，并在每個(gè)防火墻開(kāi)放端口已允許新的，昂貴的HMI來(lái)訪問(wèn)PLC。

該IT人員擔(dān)心防火墻開(kāi)放的安全問(wèn)題，并且通信數(shù)據(jù)的成本使得項(xiàng)目變得非常困難。對(duì)于每一個(gè)遠(yuǎn)程的PAC都需要移動(dòng)通信服務(wù)，需要固定IP地址，并且所要上傳的數(shù)據(jù)量越大，通信費(fèi)用越高。可以從上圖看到最初的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。雖然可以實(shí)施，但是安全和成本是主要的問(wèn)題。

IIoT的挑戰(zhàn)

上述兩個(gè)項(xiàng)目遇到了對(duì)于工程師來(lái)說(shuō)實(shí)現(xiàn)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的3個(gè)主要挑戰(zhàn)：復(fù)雜度，安全和成本。任何IIoT或大量數(shù)據(jù)的自動(dòng)化應(yīng)用都可能會(huì)更加的復(fù)雜，更大的安全風(fēng)險(xiǎn)，以及更多的投資，超越了一般公司的時(shí)間和資金預(yù)算。從網(wǎng)絡(luò)的邊緣：傳感器，執(zhí)行器，商業(yè)樓宇，遠(yuǎn)程站點(diǎn)獲取數(shù)據(jù)，到數(shù)據(jù)庫(kù)，這個(gè)任務(wù)的難度往往阻礙了數(shù)據(jù)應(yīng)用的需求者。雙向的通信，除了采集監(jiān)控外的控制要求，就更加困難了。

傳感器和執(zhí)行器使用電氣信號(hào)，計(jì)算機(jī)和移動(dòng)設(shè)備使用 0/1 數(shù)字信號(hào)。大多數(shù)控制和裝備系統(tǒng)采用私有或者特殊的工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)及協(xié)議，EtherNet/IP,Modbus, Profibus, serial, OPC。但是，計(jì)算機(jī)和移動(dòng)設(shè)備采用標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)或者無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及開(kāi)放的協(xié)議，例如TCP/IP,HTTP/HTTPS, JSON。

這這兩類(lèi)系統(tǒng)中傳輸，轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)通常需要許多中間件：硬件，驅(qū)動(dòng)，解析器，自定義軟件。同時(shí)數(shù)據(jù)在不同的網(wǎng)絡(luò)，地點(diǎn)，設(shè)備，中間件中傳輸極大的增加了安全性的風(fēng)險(xiǎn)。典型的步驟如下圖：

新的自動(dòng)化及IIoT的方法：

作為控制工程師，熟悉PLC可編程邏輯控制器，PAC可編程自動(dòng)化控制器。兩者都被使用且不斷升級(jí)了許多年，并且具備同SCADA系統(tǒng)，基于Windows的HMI以及標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)的協(xié)同功能。

但是現(xiàn)在我們需要自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)更多的功能，我們現(xiàn)在或未來(lái)的應(yīng)用，需要一個(gè)新的手段簡(jiǎn)化連接和通信。我們需要一個(gè)產(chǎn)品能夠比PLC或者PAC更加強(qiáng)大，我們需要一個(gè)新的自動(dòng)化產(chǎn)品能夠去除中間件，并且使得用戶(hù)能夠用更少的步驟傳輸數(shù)。

幸運(yùn)的是，該產(chǎn)品近期問(wèn)世了。成為EPIC（EdgeProgrammable Industrial Controller）邊緣可編程自動(dòng)化控制器。EPIC設(shè)備移除了中間件，即能獲取我們所需的數(shù)據(jù)。

解決方案:

什么是EPIC？讓我們看一下每個(gè)縮寫(xiě)以及對(duì)應(yīng)的自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用。

Edge——邊緣

所有的數(shù)據(jù)采集都從邊緣開(kāi)始，這正是數(shù)據(jù)產(chǎn)生的地方。工廠里的生產(chǎn)線和物流部門(mén)，倉(cāng)庫(kù)里的冷庫(kù)以及帶標(biāo)簽的集裝箱，遠(yuǎn)程站點(diǎn)水泵，管路和儲(chǔ)液罐，這些都位于網(wǎng)絡(luò)邊緣并且具備各類(lèi)可以用于提高過(guò)程和利潤(rùn)的數(shù)據(jù)。

如果用戶(hù)能從源頭直接獲取數(shù)據(jù)，即可確認(rèn)數(shù)據(jù)的精確性。所以邊緣的EPIC系統(tǒng)直接通過(guò)I/O連接傳感器以及執(zhí)行器，采集傳感器數(shù)據(jù)并輸出控制指令。如果需要，EPIC可以同時(shí)連接已有的PLC或者其他的設(shè)備用于采集其數(shù)據(jù)并發(fā)出指令。

EPIC系統(tǒng)主動(dòng)的處理數(shù)據(jù)例如，過(guò)濾異常值，標(biāo)簽，差分或異常存儲(chǔ)和發(fā)送用于降低數(shù)據(jù)量，不同協(xié)議間轉(zhuǎn)換。所有這些預(yù)處理是的上傳操作更加高效。同時(shí)因?yàn)樽鳛閱我粩?shù)據(jù)可信源，EPIC系統(tǒng)可以安全的同其它軟件，設(shè)備，控制系統(tǒng)，樓宇管理系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫(kù)，云服務(wù)等分享數(shù)據(jù)。

作為邊緣設(shè)備其具備以下功能：

高可靠的I/O可以處理寬泛的輸入信號(hào)

支持主流的傳統(tǒng)PLC和PAC的通信驅(qū)動(dòng)

標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)接口，以及標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)通信接口例如USB和HDMI

通過(guò)集成的高分辨率觸摸屏本地化配置I/O及網(wǎng)絡(luò)

內(nèi)置可視化能力，技術(shù)員可以就地訪問(wèn)系統(tǒng)

多種的通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)化和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的通信方式

所有通信內(nèi)置認(rèn)證和加密

使用SSL認(rèn)證，支持PKI標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)器與客戶(hù)端連接

Programmable——可編程

用戶(hù)如何對(duì)EPIC系統(tǒng)編程？EPIC不是PLC，不是PAC，也不是PC。但它支持多種的編程選擇，其中既有傳統(tǒng)的自動(dòng)化編程方式，也有PC和IT編程的方式。包括：   

FunctionBlock Diagram (FBD) 功能圖

StructuredText (ST) 結(jié)構(gòu)化文字

SequentialFunction Charts (SFC) 順序功能圖

LadderDiagram (LD) 梯形圖

如果用戶(hù)更熟悉非傳統(tǒng)的自動(dòng)化語(yǔ)言，可以選擇基于C/C++,Java, Python或者其他編程語(yǔ)言定制成語(yǔ)運(yùn)行于EPIC操作系統(tǒng)。

對(duì)于可視化，EPIC系統(tǒng)包含了創(chuàng)建定制化HMI的軟件。HMI不僅僅是局限于當(dāng)個(gè)工廠的數(shù)據(jù)或者控制器，二是可以讓授權(quán)的用戶(hù)對(duì)于多個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)，軟件或者云服務(wù)進(jìn)行瀏覽，訪問(wèn)，發(fā)送，或者控制。EPIC系統(tǒng)的觸摸屏基于web，授權(quán)用戶(hù)可以使用計(jì)算機(jī)，筆記本，pad或者智能手機(jī)訪問(wèn)。

EPIC也提供其他的選擇，例如開(kāi)源的Node-RED用于設(shè)備，數(shù)據(jù)庫(kù)，云服務(wù)，API的連接。EPIC系統(tǒng)不同于PLC或PAC那樣限制用戶(hù)的編程選擇，而是讓用戶(hù)基于其已經(jīng)熟悉的手段快速完成工業(yè)控制，數(shù)據(jù)交換，HMI應(yīng)用開(kāi)發(fā)。

多數(shù)自動(dòng)化工程師當(dāng)前所要面對(duì)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用主要面對(duì)三個(gè)挑戰(zhàn)：復(fù)雜度，安全和成本。

Industrial——工業(yè)化

作為工程應(yīng)用，控制器必須能適用于惡劣環(huán)境。PC在工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用的問(wèn)題之一就是能否適用于廣泛的環(huán)境。

作為對(duì)比，EPIC系統(tǒng)基于長(zhǎng)期的工業(yè)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)，針對(duì)工業(yè)應(yīng)用的場(chǎng)合。包含了固態(tài)存儲(chǔ)，UL危險(xiǎn)環(huán)境認(rèn)證，ATEX認(rèn)證等?？蛇\(yùn)行于-20至70°C寬溫環(huán)境。EPIC I/O可熱插拔，不銹鋼機(jī)架適用于不同的安裝場(chǎng)合。I/O提供不同通道，不同隔離的新選擇，支持多類(lèi)型號(hào)，并且具備每個(gè)通道軟件可配置。

EPIC由控制工程師設(shè)計(jì)，他具備了簡(jiǎn)化部署和故障診斷的特性：

集成觸摸屏，可現(xiàn)場(chǎng)操作

基于web的系統(tǒng)管理應(yīng)用通過(guò)就地觸屏，計(jì)算機(jī)或移動(dòng)設(shè)備配置I/O,網(wǎng)絡(luò)等

可視化I/O模塊指標(biāo)及接線圖

集成多類(lèi)定制化接線端子

單個(gè)I/O模塊配置LED顯示模塊健康及I/O通道狀態(tài)

Controller——控制器

作為核心，EPIC系統(tǒng)為時(shí)間控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)，該設(shè)備能勝任用戶(hù)期望PLC或PAC能完成的任何工作。

我們已經(jīng)知道，EPIC系統(tǒng)可以基于標(biāo)準(zhǔn)的自動(dòng)化工具，如流程圖，結(jié)構(gòu)文本以及傳統(tǒng)的梯形圖等進(jìn)行控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。但是EPIC系統(tǒng)比控制器做的更多，它更接近于新定義的處理器。

EPIC采用開(kāi)源操作系統(tǒng)和四核處理器，提供了智能化和運(yùn)行速度。它提供的編程和通信選項(xiàng)，類(lèi)似于PC的端口，固態(tài)存儲(chǔ)，文件系統(tǒng)給用戶(hù)帶來(lái)了PLC或PAC所不具備的功能。例如，用戶(hù)可以存儲(chǔ)項(xiàng)目文件（例如電氣圖，工藝流程，安裝說(shuō)明），這樣授權(quán)的現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員可以更簡(jiǎn)單的獲得系統(tǒng)安裝，運(yùn)行的幫助。

當(dāng)用戶(hù)安裝了EPIC設(shè)備用于實(shí)時(shí)控制，就獲得了其他控制器不具備的選項(xiàng)，包括未來(lái)對(duì)系統(tǒng)投資的保證。

集成的HMI——可視化系統(tǒng)。該HMI可以運(yùn)行于EPIC自帶的觸摸屏上，或者任何遠(yuǎn)程的計(jì)算機(jī)，移動(dòng)端的web瀏覽器上。用戶(hù)可以決定用于展示在HMI上的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)不局限于EPIC系統(tǒng)自身，也可以是跟項(xiàng)目，用戶(hù)相關(guān)且連接的其他設(shè)備，軟件或者遠(yuǎn)程在線數(shù)據(jù)源?？梢酝ㄟ^(guò)HMI控制用戶(hù)的訪問(wèn)。

 網(wǎng)關(guān)功能——EPIC提供雙獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)接口，可以保持控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立于不可信網(wǎng)絡(luò)。不可信網(wǎng)絡(luò)可能是公司帶公網(wǎng)連接的能被未授權(quán)用戶(hù)訪問(wèn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。

 安全——不同于傳統(tǒng)的自動(dòng)化控制器，EPIC系統(tǒng)包含了讓系統(tǒng)足夠安全的工具。從用戶(hù)強(qiáng)制建立管理員賬戶(hù)，安全設(shè)置就開(kāi)始了，系統(tǒng)沒(méi)有缺省的用戶(hù)名和密碼，而內(nèi)置了防火墻，加密通信，用戶(hù)認(rèn)證，默認(rèn)屏蔽入站連接。當(dāng)然用戶(hù)始終有責(zé)任遵從安全的最佳實(shí)踐應(yīng)用，但是EPIC系統(tǒng)提供了對(duì)應(yīng)的工具。

可擴(kuò)展性——EPIC系統(tǒng)為模塊化設(shè)計(jì)，所以用戶(hù)可以更改或者增加I/O來(lái)滿(mǎn)足變更需求。當(dāng)應(yīng)用擴(kuò)張后，也可以擴(kuò)展更多的EPIC系統(tǒng)。單個(gè)EPIC設(shè)備可作為主控制器管理其它EPIC設(shè)備，或者是多個(gè)EPIC獨(dú)立運(yùn)行共享數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)通信——當(dāng)用戶(hù)需要使用EPIC以外的系統(tǒng)或者軟件數(shù)據(jù)，EPIC提供了多種方式，包括控制器接口以及不同的軟件和協(xié)議來(lái)使得數(shù)據(jù)傳輸變得更簡(jiǎn)單。

軟件更新——類(lèi)似于智能手機(jī)或計(jì)算機(jī)，EPIC系統(tǒng)可以通過(guò)更新內(nèi)核升級(jí)新的功能。用戶(hù)無(wú)需更換硬件或者改變現(xiàn)場(chǎng)接線，甚至不需去現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施。通過(guò)EPIC基于web的管理程序，可以使用現(xiàn)場(chǎng)觸摸屏，或者遠(yuǎn)程終端完成升級(jí)。

EPIC問(wèn)世

工業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)的第一套EPIC系統(tǒng)出自于Opto22，一個(gè)經(jīng)驗(yàn)豐富的控制系統(tǒng)制造商，從底層開(kāi)始設(shè)計(jì)了其groovEPIC系統(tǒng)滿(mǎn)足現(xiàn)在和未來(lái)自動(dòng)化工程師的需求。GroovEPIC于2018年發(fā)布，并且不斷的升級(jí)獲得更多的功能。

Opto 22的groovEPIC系統(tǒng)具備所有邊緣可編程工業(yè)控制器的特性。在該白皮書(shū)中，簡(jiǎn)單的硬件特性如下：

開(kāi)源的Linux OS，工業(yè)四核ARM?處理器，固態(tài)存儲(chǔ)，6GB用戶(hù)存儲(chǔ)空間

雙獨(dú)立Gb以太網(wǎng)幾口，HDMI，USB接口用于外接觸摸屏，串口，Wifi適配器和其他應(yīng)用

集成高分辨率彩色觸摸屏用于系統(tǒng)配置，管理和HMI

 I/O模塊終身保用，8-24通道可選，多種信號(hào)支持。熱交換，自發(fā)現(xiàn)，自診斷，通道間隔離可選

不銹鋼4,8或16模塊底板，DIN軌或 面板安裝，帶集成電源（AC，DC， 或直通）

易于使用的彈簧端子，帶有蓋板的線槽; 可連接28-14AWG電線? -20to 70 °C寬溫

UL危險(xiǎn)環(huán)境及ATEX兼容認(rèn)證

groovEPIC提供了一系列控制編程環(huán)境，HMI開(kāi)發(fā)和運(yùn)行環(huán)境，數(shù)據(jù)共享：

groovManage 基于web的軟件工具，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)或遠(yuǎn)程配置，部署和調(diào)試功能

基于流程圖的PACControl編程環(huán)境，支持腳本，可視化調(diào)試，450+指令集

CODESYS V3開(kāi)發(fā)環(huán)境及CODESYSruntime支持61131-3語(yǔ)言。包括FunctionBlock Diagram(FBD), Structured Text (ST), SequentialFunction Charts(SFC), 以及 Ladder Diagram (LD)

groovView用于創(chuàng)建安全的操作界面，用于EPIC觸摸屏或者任何移動(dòng)，PC的web瀏覽器

IgnitionEdge?提供OPC-UA驅(qū)動(dòng)，支持Allen-Bradley?以及Siemens? PLC 系統(tǒng)和Modbus?/TCP 等設(shè)備

MQTT傳輸工具，及Sparkplug載荷用于有效的數(shù)據(jù)通信

開(kāi)源的Node-RED用于連接云應(yīng)用，數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)流等API

RESTfulAPI用于EPIC控制器

可選安全shell訪問(wèn)（SSH）用于定制化應(yīng)用

迎接挑戰(zhàn)

所以如何使用groovEPIC幫助之前的玻璃廠商和酒廠完成他們的項(xiàng)目？

玻璃制造商

玻璃廠商已經(jīng)使用了PLC來(lái)控制其生產(chǎn)線，所以主要任務(wù)是數(shù)據(jù)流。groovEPIC提供了更簡(jiǎn)單的完成數(shù)據(jù)從PLC到web，到應(yīng)用層的方式。

實(shí)際上，有好幾種辦法，但最簡(jiǎn)單的是保留現(xiàn)有PLC，而通過(guò)groovVIEW HMI替代管理層監(jiān)控畫(huà)面。實(shí)例如下:

1. 在EPIC groov VIEW軟件，連接PLC獲取生產(chǎn)數(shù)據(jù)。

2. 通過(guò)groov EPIC Node-RED軟件的簡(jiǎn)單的內(nèi)置node節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建數(shù)據(jù)流連接用戶(hù)目標(biāo)和銷(xiāo)售的數(shù)據(jù)庫(kù)。

3. 在groov VIEW中拖放內(nèi)置的儀表盤(pán)綁定PLC和數(shù)據(jù)庫(kù)的tage創(chuàng)建顯示界面。并建立管理層訪問(wèn)對(duì)應(yīng)權(quán)限的用戶(hù)。

在下圖可見(jiàn)，之前的四套設(shè)備和軟件被單一的groovEPIC替換，更重要的是該玻璃制造商未來(lái)的擴(kuò)展變更也變得更加簡(jiǎn)潔：

groovEPIC可以同時(shí)作為實(shí)時(shí)控制器應(yīng)用于生產(chǎn)線，免去了采購(gòu)其他PLC的需求

其它相關(guān)的數(shù)據(jù)和控制也可以方便的添加到管理層的groov VIEW監(jiān)控畫(huà)面中

玻璃工廠:挑戰(zhàn)

解決方案

任何HMI的變更在發(fā)布后都會(huì)立刻推送到用戶(hù)設(shè)備界面上

Winery 釀酒廠

釀酒廠的應(yīng)用更加方便，他們?cè)诓少?gòu)相關(guān)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和數(shù)據(jù)流量包，就了解到了groovEPIC。所以他們?cè)谄涿總€(gè)酒莊安裝了groovEPIC。

每個(gè)單元他們都需要監(jiān)測(cè)，控制以及數(shù)據(jù)處理，通信，可視化功能。釀酒廠的工程師工作如下：

1. 通過(guò)PAC Control或者CODESYS開(kāi)發(fā)控制和監(jiān)控應(yīng)用

2. 基于groov VIEW創(chuàng)建基于web的操作界面。授權(quán)的用戶(hù)可以通過(guò)EPIC的觸摸屏或者計(jì)算機(jī)，移動(dòng)端訪問(wèn)每個(gè)酒莊單獨(dú)的畫(huà)面

3. 使用不同的數(shù)據(jù)傳輸方式來(lái)降低成本增加安全性，即通過(guò)EPIC內(nèi)置的MQTT/Sparkplug方式

結(jié)果如下顯示。GroovEPIC替代了傳統(tǒng)的防火墻及高成本的數(shù)據(jù)流量計(jì)劃。如您所見(jiàn)，數(shù)據(jù)傳輸方式的改變大大降低了數(shù)據(jù)成本并提升了安全性。groovEPIC采用基于MQTT，Sparkplug載荷的發(fā)布-訂閱的數(shù)據(jù)傳輸方式。

該方式減少了網(wǎng)絡(luò)傳輸量及IT的依賴(lài)性。作為輕量的協(xié)議，MQTT被設(shè)計(jì)用來(lái)工業(yè)應(yīng)用于間歇性以及非可靠的連接，所以是遠(yuǎn)程站點(diǎn)通信的理想方式。

玻璃工廠:挑戰(zhàn)

解決方案

MQTT通過(guò)創(chuàng)建中心broker（可以是本地或者是云端）來(lái)工作。Broker解決所有數(shù)據(jù)的通信。所有數(shù)據(jù)源向broker發(fā)送變化的數(shù)據(jù)。接收端的設(shè)備和軟件通過(guò)訂閱方式只接受其需要的數(shù)據(jù)，并且僅當(dāng)broker中的數(shù)據(jù)變化時(shí)才接受數(shù)據(jù)。所以整體的傳輸量被大大的降低了。

MQTT也降低了對(duì)IT的依賴(lài)以及對(duì)安全性的擔(dān)心，所有的通信都是從信號(hào)源以及訂閱端的outbound外向發(fā)起方式，所以不需要特殊的防火墻設(shè)定和維護(hù)。

通過(guò)使用groovEPIC替代他們最初的設(shè)計(jì)，酒廠簡(jiǎn)化了他們的系統(tǒng)，而降低了成本和安全性的憂慮。

LOOKING AHEAD 展望

我們看到，EPIC系統(tǒng)提供了新一代的工業(yè)自動(dòng)化控制器，邊緣可編程工業(yè)控制器，不僅提供給自動(dòng)化工程師為傳統(tǒng)自動(dòng)化應(yīng)用的實(shí)時(shí)控制功能，并使得他們能夠完成IIoT，邊緣計(jì)算和基于數(shù)據(jù)的各項(xiàng)企業(yè)任務(wù)。

EPIC使得用戶(hù)能更關(guān)注其所希望實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)：在任何時(shí)間，地點(diǎn)，連接傳統(tǒng)設(shè)備，智能設(shè)備，完成實(shí)時(shí)控制，獲取數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換至可執(zhí)行的信息，可視化。因?yàn)镋PIC系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，可適用于普通應(yīng)用到大型IIoT應(yīng)用，并且用戶(hù)可以在最少量投資時(shí)即可感受到EPIC工作的優(yōu)勢(shì)。

如果您的最新的任務(wù)設(shè)計(jì)復(fù)雜的步驟，大量的中間件，可以考慮進(jìn)一步了解EPIC系統(tǒng)，或許您將發(fā)現(xiàn)一種能降低復(fù)雜度，降低成本的更好的系統(tǒng)架構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方式。

關(guān)于 OPTO 22

Opto 22于1974年由固態(tài)繼電器（SSR）的共同發(fā)明者創(chuàng)立，他發(fā)現(xiàn)了一種使SSR更可靠的方法。

Opto 22始終以開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)而非專(zhuān)有技術(shù)構(gòu)建產(chǎn)品。該公司開(kāi)發(fā)了用于輸入/輸出（I / O）模塊的紅白黃黑色彩色編碼系統(tǒng)和開(kāi)放的Optomux?協(xié)議，并開(kāi)創(chuàng)了基于以太網(wǎng)的I / O.

2013年初，Opto22推出了groov View，這是一款易于使用的IIoT工具，用于開(kāi)發(fā)和查看移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商界面 -移動(dòng)應(yīng)用程序，可以安全地監(jiān)控和控制幾乎所有自動(dòng)化系統(tǒng)或設(shè)備。

該公司于2018年推出了groovEPIC?（邊緣可編程工業(yè)控制器），因其可靠的工業(yè)I/ O而享譽(yù)全球。EPIC具有開(kāi)源Linux操作系統(tǒng)，除了實(shí)時(shí)控制外，還提供與PLC，軟件和在線服務(wù)的連接，以及數(shù)據(jù)處理和可視化。

所有Opto 22產(chǎn)品均在美國(guó)制造和支持。大多數(shù)固態(tài)SSR和I / O模塊終身保修。

本公司特別值得信賴(lài)的是其提供免費(fèi)產(chǎn)品支持和免費(fèi)售前工程協(xié)助的持續(xù)政策。

有關(guān)更多信息，請(qǐng)?jiān)L問(wèn) opto22.com/opto22.site（中文網(wǎng)）

或聯(lián)系Opto 22售前工程師：

電話：800-321-6786（美國(guó)和加拿大免費(fèi)電話）

或951-695-3000

電子郵件：systemseng@opto22.com

電子郵件：info@opto22.site（中國(guó)）

中國(guó)大陸技術(shù)服務(wù)請(qǐng)聯(lián)系美國(guó)或由經(jīng)銷(xiāo)商負(fù)責(zé)

軟件升級(jí)保護(hù)和保護(hù)投資

隨著軟件成為基于硬件的產(chǎn)品越來(lái)越重要的組件，您現(xiàn)在可以通過(guò)軟件升級(jí)免費(fèi)或幾乎免費(fèi)地改進(jìn)您已購(gòu)買(mǎi)的產(chǎn)品。

特斯拉只是消費(fèi)者世界的一個(gè)例子。該公司為其車(chē)輛提供免費(fèi)，頻繁的軟件升級(jí)，以解決問(wèn)題并提高性能。也許最引人注目的例子是特斯拉在2018年初將Model 3的緊急停止距離從152英尺減少到133英尺。不需要對(duì)車(chē)輛進(jìn)行物理修理;它只需要軟件升級(jí)。

 Opto22遵循類(lèi)似的路徑與他們的groovEPIC平臺(tái)，自2018年5月平臺(tái)推出以來(lái)提供季度升級(jí)。這些升級(jí)主要由用戶(hù)請(qǐng)求驅(qū)動(dòng)，保護(hù)和增強(qiáng)客戶(hù)的投資。

 以下是groov EPIC的改進(jìn)和新功能的一些示例，所有這些都通過(guò)簡(jiǎn)單的軟件升級(jí)提供：

添加WiFi支持

通過(guò)RESTful API添加對(duì)groov I / O的訪問(wèn)

以更有用的布局重新組織信息，并包括新功能或更新功能的控件，例如WiFi支持

升級(jí)Ignition Edge以支持無(wú)限數(shù)量的Ignition標(biāo)簽

允許用戶(hù)為Opto22支持人員提供安全，遠(yuǎn)程訪問(wèn)他們的groovEPIC，以幫助診斷和解決問(wèn)題

添加對(duì)新groov串行模塊的支持

讓用戶(hù)選擇是否進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)配置安裝固件更新時(shí)保持不變

允許用戶(hù)禁用或啟用導(dǎo)航到觸摸模塊時(shí)的模塊頁(yè)面

如果啟用了無(wú)線連接，請(qǐng)?jiān)趃roovEPIC處理器的顯示屏上顯示無(wú)線連接的強(qiáng)度。

這些升級(jí)為已購(gòu)買(mǎi)和安裝的產(chǎn)品提供了大量改進(jìn)，用戶(hù)無(wú)需支付任何費(fèi)用。通過(guò)按照推送到每個(gè)groovEPIC所有者的指令，可以合并這些升級(jí)中的每一個(gè)，同時(shí)保留所有現(xiàn)有的用戶(hù)程序和配置。

 其他工業(yè)自動(dòng)化供應(yīng)商是否會(huì)遵循這種提供軟件升級(jí)的趨勢(shì)？只有他們的商業(yè)模式允許它。

許多自動(dòng)化產(chǎn)品僅包含支持現(xiàn)有功能所需的硬件資源。這種限制使得很難或不可能提供具有實(shí)質(zhì)性改進(jìn)的純軟件升級(jí)，例如取消隨groovEPIC提供的Ignition Edge軟件的標(biāo)簽限制。

許多自動(dòng)化供應(yīng)商依靠支持作為利潤(rùn)中心。他們收取支持費(fèi)用，并希望用戶(hù)支付任何產(chǎn)品改進(jìn)費(fèi)用。軟件升級(jí)不適合此業(yè)務(wù)模型。

許多供應(yīng)商也傾向于推遲實(shí)質(zhì)性改進(jìn)，直到他們發(fā)布新版本的硬件產(chǎn)品。為了獲得改進(jìn)，客戶(hù)必須換掉舊硬件并用新產(chǎn)品替換它。

相比之下，Opto 22將支持視為他們提供的基本服務(wù)，作為客戶(hù)承諾的一部分。該公司對(duì)支持進(jìn)行了廣泛的了解，其中包括軟件升級(jí)，以提高現(xiàn)有硬件的性能，無(wú)論是現(xiàn)在還是將來(lái)。

來(lái)源：物聯(lián)網(wǎng)智庫(kù)