工厂方案

工厂触摸屏数采与边缘计算

场景描述

行业背景

离散制造老旧产线改造中，PLC串口、网口大多被原厂触摸屏、变频器占用，无闲置通讯端口，无法直接对接网关采集PLC数据，只能旁路HMI触摸屏间接获取设备数据，依托边缘计算实现本地化数据处理。

场景说明

设备配套威纶通、昆仑通态、西门子等各类触摸屏，触摸屏内部缓存完整PLC实时变量，客户需旁路采集数据，就地完成产量统计、超限报警，数据按需上平台。现场根据布线条件，可选网关直连触摸屏采集、串口分流模块采集两种实施路径。

解决方案

网关直采触摸屏

本方案原有设备通讯链路维持原状，PLC通过RS485/以太网和触摸屏正常通讯，触摸屏缓存全量PLC实时数据；工业边缘网关使用RS485或以太网接口直接对接触摸屏，通过触摸屏北向转发协议读取缓存内的PLC数据。网关依靠内置规则引擎完成参数超限判断、本地告警配置，支持自定义采集周期与边缘运算逻辑，可通过脚本灵活配置数据处理规则，过滤冗余数据后向上对接平台；改造全程无需改动PLC原有接线，不占用PLC任何通讯端口。

串口分流模块采集

针对触摸屏无多余接口的场景，在PLC串口加装两主一从串口分流模块，模块从站端子接入PLC，两路主输出端子分别布线，一路主口保留原有线路连接触摸屏，设备原有人机操控功能完全不受影响；另一路主口接线接入工业边缘网关。网关直接采集PLC原始数据，在边缘侧完成数据规整、异常告警等预处理，最终将有效数据上传至上层平台。