PLC-Gateway erklärt: Funktionen, Anwendungen und Wertanalyse
Inhaltsverzeichnis
Was ist ein SPS-Gateway?
SPS-Speicherprogrammierbare Steuerung wird häufig in der industriellen Automatisierungssteuerung verwendet und fungiert als zentrales Werkzeug für logische Verfahren, Zeitsteuerung und Verfahrensmanagement.
Ein SPS-Eingang hingegen ist ein Kommunikations- und Fernüberwachungsgerät, das speziell für industrielle Umgebungen entwickelt wurde.
Es ermöglicht die Veröffentlichung von von PLC erfassten Daten in Cloud-Systemen über Ethernet, WLAN oder Mobilfunknetze (3G/4G/5G) und unterstützt so die Fernüberwachung sowie intelligente Verfahren und Wartung.
Im Gegensatz zu herkömmlichen eigenständigen SPS integrieren SPS-Gateways SPS-Systeme umfassend in das IIoT.
Sie unterstützen mehrere kommerzielle Kommunikationsverfahren wie Modbus TCP/RTU, Profinet und OPC UA und funktionieren mit führenden Cloud-Systemen wie Alibaba Cloud, Huawei Cloud, AWS, Microsoft Azure und Siemens MindSphere.
Dadurch können Unternehmen schnell intelligente Fertigungsanlagen entwickeln und so die Gerätevernetzung und Funktionsleistung verbessern.
Hauptmerkmale von SPS-Gateways
1. Schnelle Fernwartung
Es ist keine öffentliche IP-Adresse oder komplizierte Konfiguration erforderlich – Entwickler können einen sicheren Kanal einrichten, der nur die Identifikationsnummer des Geräts verwendet. Dies ermöglicht schnelles und effizientes Remote-Debugging, Fehlerdiagnose und Firmware-Upgrades und erhöht die Reaktionsgeschwindigkeit der Lösung erheblich.
2. Mehrere Anschlussmöglichkeiten
SPS-Gateways unterstützen Ethernet, kabelgebundene/kabellose Netzwerke (WiFi/3G/4G/5G) und PoE (Power over Ethernet). Sie funktionieren mit einer Vielzahl von SPS-Geräten über Ethernet- und serielle Schnittstellen und gewährleisten so eine flexible Freigabe.
3. Plug-and-Play-Cloud-Lösungen
Anstatt teure interne Dateneinrichtungen zu kaufen, können Unternehmen zur Datenspeicherung und -analyse eine direkte Verbindung zu Cloud-Systemen von Drittanbietern herstellen, was die Preise senkt.
4. Umfassende Managementfunktionen
Ausgestattet mit industrietauglichen Verwaltungssystemen unterstützen SPS-Eingänge die Anlagenüberwachung, die Anzeige geografischer Informationen, die Echtzeit-Geräteverfolgung und ein mehrstufiges Genehmigungsmanagement. Dies bietet OEMs und Endbenutzern eine zuverlässige Option für die Remote-Prozess- und Lösungsbereitstellung.
Anwendungsfälle von SPS-Gateways
SPS-Portale werden häufig in der industriellen Automatisierung eingesetzt. Typische Anwendungsfälle sind:
- Intelligente Fabriken: Ermöglicht die Geräteverbindung und das Remote-Debugging zur Verbesserung der Fertigungsleistung.
- Energie und Leistung: Aufrechterhaltung intelligenter Netze, Wassersystemsysteme und Steuerung von Zentralheizungskesseln mit Ferndatenerfassung und Alarmen.
- Kommunal- und Umweltschutz: Bietet Fernverfolgung und Datenübertragung bei Abwasserbehandlungs- und Umweltüberwachungsprojekten.
- Transport- und Aufzugssteuerung: Ermöglicht die Fernüberwachung und Fehlerdiagnose von Aufzügen, Baumaschinen und Verpackungsanlagen.
Vergleich: SPS-Gateways vs. herkömmliche SPS
Die folgende Tabelle zeigt die funktionalen Unterschiede zwischen herkömmlichen SPS und SPS-Gateways:
| Messung | Herkömmliche SPS | SPS-Gateway |
|---|---|---|
| Informationsübermittlung | Nur lokal, minimale Datenfreigabe | Cloud-Upload und Remote-Übertragung |
| Instandhaltung | Debuggen vor Ort, zeitaufwändig | Remote-Debugging und Upgrades, schnell und effizient |
| Preis Finanzielle Investition | Erfordert dedizierte Webserver | Plug-and-Play-Cloud-Plattformen, minimierte Kosten |
| Protokollunterstützung | Nicht öffentliche Verfahren | Unterstützt Modbus, Profinet, OPC UA usw. |
| Anwendungsbereich | Standalone- oder LAN-Steuerung | Umfassende IIoT- und intelligente Fertigungsanlagenanwendungen |
Laut einem Forschungsbericht von MarketsandMarkets wird der globale IIoT-Portalmarkt bis 2027 voraussichtlich 1,4 Milliarden US-Dollar erreichen, mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von über 121 Milliarden US-Dollar. Dies zeigt, dass SPS-Gateways in der Zukunft der industriellen Automatisierung eine zunehmend wichtige Rolle spielen werden.
Warum benötigen Unternehmen SPS-Gateways?
- Verbesserte Managementleistung : Echtzeit-Geräteüberwachung und Cloud-basierte Analysen bieten Unternehmen eine deutlich bessere betriebliche Transparenz.
- Minimierte Betriebs- und Wartungskosten : Reduziert den Bedarf an Wartung vor Ort, was insbesondere für Unternehmen mit geografisch verteilten Niederlassungen von Vorteil ist.
- Verbesserte Sicherheit und Stabilität: Die in Industriegehäusen gefertigten PLC-Eingänge bieten hohe EMV-Kompatibilität, Beständigkeit gegen einen breiten Temperaturbereich und Blitzschutz für zuverlässige Leistung.
- Unterstützung der digitalen Transformation : Überbrückt die Lücke zwischen Standardautomatisierung und intelligenten Verfahren.
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Abschluss
Als zentraler Knotenpunkt des IIoT fördert das PLC-Gateway die Weiterentwicklung intelligenter Fertigungsanlagen und die kommerzielle elektronische Transformation. Seine flexible Vernetzung, die leistungsstarken Fernwartungsfunktionen und die Kosteneinsparungen machen es zu einer unverzichtbaren Lösung für Unternehmen, die ihre Produktionsleistung und die Überwachung intelligenter Anlagen verbessern möchten.
Mit Blick auf die Zukunft werden SPS-Eingänge mit der Weiterentwicklung von Cloud-Computing und 5G-Technologien in der industriellen Automatisierung sicherlich eine noch größere Rolle spielen. Unternehmen, die sie frühzeitig einsetzen, verschaffen sich einen strategischen Vorteil bei ihrer digitalen Transformation.
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