一、產(chǎn)品介紹

歐洲進(jìn)口IBH Link S5++網(wǎng)關(guān)模塊，是面向老舊西門子S5系列PLC工業(yè)控制系統(tǒng)跨網(wǎng)數(shù)據(jù)互通場景打造的串行總線轉(zhuǎn)工業(yè)以太網(wǎng)雙向協(xié)議轉(zhuǎn)換單元，沒有沿用普通常規(guī)同規(guī)格協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊依靠外置獨(dú)立串口轉(zhuǎn)換擴(kuò)展盒的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計思路，而是在服役年限較長的汽車焊裝車間S5控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)上云、老舊水廠S5 PLC系統(tǒng)遠(yuǎn)程調(diào)試這類對老舊協(xié)議兼容深度、長期運(yùn)行穩(wěn)定性要求嚴(yán)苛的場景需求層面做了S5全系列CPU底層協(xié)議原生解析結(jié)構(gòu)集成、獨(dú)立硬件看門狗防死機(jī)布局專項優(yōu)化，針對普通常規(guī)通用協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊對S5私有協(xié)議解析不全易丟包、長期運(yùn)行易死機(jī)斷連的常見問題做了串行通信端口電氣隔離工藝升級與以太網(wǎng)端口鏈路自動重連機(jī)制調(diào)整，不用額外在系統(tǒng)中串聯(lián)多臺不同協(xié)議轉(zhuǎn)換中繼設(shè)備就能在單臺緊湊單元上實現(xiàn)老舊S5 PLC系統(tǒng)和現(xiàn)代以太網(wǎng)控制系統(tǒng)的雙向數(shù)據(jù)透明互通，從根源上減少了普通常規(guī)通用協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊S5協(xié)議兼容差、長期運(yùn)行易斷連的問題，在長期伴隨汽車焊裝車間老舊S5控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、市政水廠老舊S5 PLC系統(tǒng)遠(yuǎn)程調(diào)試的使用場景下，也能持續(xù)維持穩(wěn)定的雙向數(shù)據(jù)互通性能與長周期老舊工業(yè)場景適配性能。

二、功能特點

S5全系列CPU原生協(xié)議解析性能

單元內(nèi)部的協(xié)議解析固件針對西門子S5全系列不同型號CPU的底層私有通信協(xié)議做了原生深度開發(fā)適配，無需在S5 PLC內(nèi)部編寫額外的通信數(shù)據(jù)交換程序，直接連接到S5 PLC的編程口上就能實現(xiàn)對PLC內(nèi)部所有數(shù)據(jù)塊、標(biāo)志位、輸入輸出映像區(qū)的雙向讀寫訪問，不會出現(xiàn)普通常規(guī)通用協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊對部分S5老型號CPU的私有協(xié)議解析不全的情況，不用在老舊S5 PLC內(nèi)部額外占用寶貴的程序存儲空間編寫通信交互代碼，就能直接完成PLC內(nèi)部所有運(yùn)行數(shù)據(jù)的雙向透明讀寫，大幅降低老舊系統(tǒng)數(shù)據(jù)互通的改造難度。

獨(dú)立硬件看門狗防死機(jī)性能

單元內(nèi)部配置獨(dú)立于主控制芯片之外的硬件看門狗電路，看門狗的喂狗邏輯由獨(dú)立硬件電路實現(xiàn)，當(dāng)模塊主程序出現(xiàn)異常跑飛死機(jī)時，獨(dú)立硬件電路會自動觸發(fā)模塊的硬件復(fù)位重啟，整個復(fù)位重啟過程的時長控制在很短的區(qū)間內(nèi)，不會出現(xiàn)普通常規(guī)僅靠軟件看門狗的協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊程序死機(jī)后無法自動恢復(fù)運(yùn)行的情況，不用在外部控制系統(tǒng)中額外配置復(fù)雜的通信超時斷連檢測重啟邏輯，就能在模塊出現(xiàn)程序異常后自動快速恢復(fù)正常運(yùn)行，提升模塊長期運(yùn)行的在線率。

雙端口電氣隔離安全性能

單元的S5串行通信端口和以太網(wǎng)端口之間實現(xiàn)的電氣隔離，兩個端口的參考地之間沒有直接的電氣連通路徑，一側(cè)端口上的高壓干擾浪涌不會直接竄入另一側(cè)端口的回路中，不會出現(xiàn)普通常規(guī)無電氣隔離的協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊兩側(cè)回路共地干擾互相影響的情況，不用在兩個通信回路之間額外加裝獨(dú)立的信號隔離中繼器，就能有效阻斷兩側(cè)回路之間的共模干擾傳導(dǎo)，避免一側(cè)的電氣干擾損壞另一側(cè)的控制設(shè)備。

以太網(wǎng)鏈路自動重連性能

單元的以太網(wǎng)通信端口內(nèi)置鏈路狀態(tài)實時檢測機(jī)制，當(dāng)外部以太網(wǎng)鏈路出現(xiàn)短暫斷開后，模塊會自動反復(fù)嘗試重新建立以太網(wǎng)通信連接，無需人工干預(yù)重新配置網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，鏈路恢復(fù)正常后可在短時間內(nèi)自動恢復(fù)雙向數(shù)據(jù)傳輸，不會出現(xiàn)普通常規(guī)以太網(wǎng)模塊網(wǎng)絡(luò)斷連后需要人工上電重啟才能恢復(fù)連接的情況，不用在模塊外部配套獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)鏈路檢測重啟裝置，就能在以太網(wǎng)鏈路短暫波動后自動恢復(fù)通信，適配工業(yè)現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)鏈路不穩(wěn)定的場景。

多臺上位機(jī)并行訪問性能

單元的協(xié)議棧支持最多多臺上位機(jī)系統(tǒng)同時通過以太網(wǎng)端口訪問同一臺連接的S5 PLC，不同上位機(jī)的訪問請求在模塊內(nèi)部經(jīng)過合理的時序調(diào)度分配，不會出現(xiàn)不同上位機(jī)的訪問請求互相沖突導(dǎo)致通信報錯的情況，不會出現(xiàn)普通常規(guī)僅支持單臺上位機(jī)訪問的協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊多臺系統(tǒng)同時訪問時通信沖突的情況，不用在系統(tǒng)中額外配置復(fù)雜的通信調(diào)度服務(wù)器，就能直接讓多臺上位機(jī)系統(tǒng)同時訪問同一臺老舊S5 PLC，滿足多系統(tǒng)并行數(shù)據(jù)采集的需求。

即插即用免配置便捷性能

單元出廠前已經(jīng)完成基礎(chǔ)通信參數(shù)的默認(rèn)優(yōu)化配置，現(xiàn)場安裝完成后僅需要根據(jù)實際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境修改對應(yīng)的IP地址參數(shù)即可投入使用，無需對復(fù)雜的協(xié)議轉(zhuǎn)換映射表進(jìn)行逐一配置，不會出現(xiàn)普通常規(guī)通用協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊需要手動配置大量協(xié)議轉(zhuǎn)換映射規(guī)則的情況，不用安排熟悉復(fù)雜協(xié)議轉(zhuǎn)換配置的專業(yè)工程師到現(xiàn)場調(diào)試，就能快速完成模塊的安裝部署，大幅縮短現(xiàn)場改造的調(diào)試周期。

標(biāo)準(zhǔn)DIN導(dǎo)軌卡扣安裝性能

單元的外殼背部集成符合工業(yè)通用規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)DIN35mm導(dǎo)軌安裝卡扣，可直接卡入工業(yè)控制柜內(nèi)部的標(biāo)準(zhǔn)DIN導(dǎo)軌上完成固定，安裝完成后結(jié)構(gòu)穩(wěn)固不會在設(shè)備運(yùn)行振動的環(huán)境下出現(xiàn)松動位移，不會出現(xiàn)普通常規(guī)無標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌卡扣的模塊需要額外定制轉(zhuǎn)換安裝支架的情況，不用額外定制特殊規(guī)格的異形轉(zhuǎn)換安裝支架，就能直接固定到工業(yè)控制柜內(nèi)部的導(dǎo)軌上，適配多數(shù)工業(yè)控制柜的標(biāo)準(zhǔn)安裝布局要求。

寬電壓直流供電適配性能

單元的直流供電輸入端口支持較寬范圍的直流工作電壓輸入，工業(yè)現(xiàn)場常用的24V直流供電回路出現(xiàn)一定范圍的電壓波動時，模塊仍能維持穩(wěn)定的正常工作狀態(tài)，不會出現(xiàn)普通常規(guī)窄電壓供電范圍的模塊電網(wǎng)電壓小幅波動就出現(xiàn)斷電重啟的情況，不用在模塊供電回路中額外配置獨(dú)立的穩(wěn)壓電源模塊，就能直接接入工業(yè)現(xiàn)場常規(guī)的24V直流供電回路，適配工業(yè)現(xiàn)場供電電壓波動較大的場景。

三、選型指南

匹配目標(biāo)改造場景的基礎(chǔ)連接S5 PLC的CPU型號需求

先確認(rèn)待連接的老舊S5 PLC的具體CPU型號，常規(guī)S5全系列CPU都處于標(biāo)準(zhǔn)適配范圍內(nèi)的普通工業(yè)場景直接選用這款歐洲進(jìn)口IBH Link S5++網(wǎng)關(guān)模塊標(biāo)準(zhǔn)版本即可滿足使用需求，配套需要同時連接多臺S5 PLC的特殊場景，可選用同系列對應(yīng)多串口擴(kuò)展的適配版本，進(jìn)一步提升模塊可同時連接的S5 PLC設(shè)備數(shù)量，適配多臺老舊PLC集中聯(lián)網(wǎng)的改造需求。

匹配現(xiàn)場上位機(jī)系統(tǒng)的實際通信協(xié)議類型需求

確認(rèn)上位機(jī)側(cè)的控制系統(tǒng)或數(shù)據(jù)采集平臺支持的通信協(xié)議類型，常規(guī)支持標(biāo)準(zhǔn)S5協(xié)議以太網(wǎng)映射的普通場景普通工業(yè)場景直接選用當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)電氣隔離版本即可滿足使用需求，配套周邊存在大量大功率變頻設(shè)備的強(qiáng)電磁干擾特殊場景，可選用同系列對應(yīng)增強(qiáng)型高等級電氣隔離構(gòu)型的適配版本，進(jìn)一步提升兩側(cè)端口之間的電氣隔離耐壓等級，適配強(qiáng)電磁干擾的工業(yè)場景。

適配低溫高潮濕惡劣安裝環(huán)境工況需求

如果是用于長期處于低溫高潮濕環(huán)境下的戶外無人值守控制柜場景，可直接選用同系列對應(yīng)增強(qiáng)型寬溫域耐潮濕優(yōu)化構(gòu)型的適配版本，在保障基礎(chǔ)協(xié)議轉(zhuǎn)換性能的前提下進(jìn)一步提升單元整體的環(huán)境耐受能力，滿足低溫高潮濕無人值守場景下的長期穩(wěn)定運(yùn)行要求。

四、技術(shù)參數(shù)

歐洲進(jìn)口IBH Link S5++網(wǎng)關(guān)模塊，采用S5全系列CPU原生直接選用當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)版本即可滿足使用需求，配套上位機(jī)系統(tǒng)僅支持Modbus TCP標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)協(xié)議的特殊場景，可選用同系列對應(yīng)內(nèi)置Modbus TCP協(xié)議轉(zhuǎn)換的適配版本，進(jìn)一步直接支持Modbus TCP協(xié)議的訪問，適配僅支持Modbus協(xié)議的上位機(jī)系統(tǒng)的接入需求。

3. 適配現(xiàn)場安裝點位的實際電磁干擾環(huán)境條件需求

提前確認(rèn)模塊安裝的工業(yè)控制柜周邊的電磁干擾強(qiáng)度，常規(guī)電磁干擾強(qiáng)度處于常規(guī)區(qū)間的協(xié)議解析架構(gòu)搭配獨(dú)立硬件看門狗防死機(jī)工藝布局，面向老舊西門子S5系列PLC工業(yè)控制系統(tǒng)跨網(wǎng)數(shù)據(jù)互通場景打造的串行總線轉(zhuǎn)工業(yè)以太網(wǎng)雙向協(xié)議轉(zhuǎn)換單元，適配對應(yīng)歐洲進(jìn)口IBH Link S5++型號協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，將模塊通過背部DIN導(dǎo)軌卡扣卡入控制柜內(nèi)部的標(biāo)準(zhǔn)DIN導(dǎo)軌完成固定，接入24V直流供電回路，用串行通信電纜連接模塊的S5端口和老舊S5 PLC的編程口，用網(wǎng)線連接以太網(wǎng)端口到現(xiàn)場工業(yè)以太網(wǎng)，完成基礎(chǔ)IP參數(shù)配置后即可投入正常使用，上位機(jī)系統(tǒng)通過以太網(wǎng)向模塊發(fā)送訪問請求，模塊將以太網(wǎng)協(xié)議指令實時轉(zhuǎn)換為S5串行總線的對應(yīng)指令發(fā)送給PLC，再將PLC返回的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)協(xié)議數(shù)據(jù)包回傳給上位機(jī)，導(dǎo)軌安裝、接線配置、雙向數(shù)據(jù)傳輸運(yùn)行的全流程可同步完成，設(shè)計符合工業(yè)用串行轉(zhuǎn)以太網(wǎng)協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)的相關(guān)行業(yè)技術(shù)規(guī)范，適配的常規(guī)串行通信速率與以太網(wǎng)通信帶寬覆蓋多數(shù)老舊S5系列PLC工業(yè)控制系統(tǒng)跨網(wǎng)數(shù)據(jù)互通場景的運(yùn)行條件，長期伴隨汽車焊裝車間老舊S5控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、市政水廠老舊S5 PLC系統(tǒng)遠(yuǎn)程調(diào)試的使用場景下運(yùn)行狀態(tài)的穩(wěn)定性處于可控范圍，適配各類老舊西門子S5系列PLC工業(yè)控制系統(tǒng)跨網(wǎng)數(shù)據(jù)互通場景配套專用串行總線轉(zhuǎn)工業(yè)以太網(wǎng)雙向協(xié)議轉(zhuǎn)換單元的使用需求。

五、產(chǎn)品尺寸

核心協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)單元本體尺寸

單元的整體結(jié)構(gòu)輪廓按照主流工業(yè)控制柜內(nèi)部導(dǎo)軌安裝的布設(shè)場景專項優(yōu)化，主控電路和隔離電路的布局組合適配多數(shù)工業(yè)控制柜內(nèi)部的有限安裝空間，整臺單元的模塊主體總寬度、模塊總高度、模塊整體軸向深度對應(yīng)的外形尺寸控制在適配同系列IBH工業(yè)協(xié)議網(wǎng)關(guān)的合理范圍，安裝完成后不會出現(xiàn)模塊突出部位和周邊其他導(dǎo)軌安裝電氣構(gòu)件空間干涉的情況，保障常規(guī)工業(yè)控制柜內(nèi)部布設(shè)場景下的單元布設(shè)適配性。

配套關(guān)聯(lián)安裝與功能結(jié)構(gòu)基準(zhǔn)參數(shù)

單元的背部標(biāo)準(zhǔn)DIN導(dǎo)軌卡扣的適配導(dǎo)軌規(guī)格、S5串行端口的標(biāo)準(zhǔn)通信接口類型、以太網(wǎng)端口的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)接口規(guī)格，符合同系列IBH工業(yè)協(xié)議網(wǎng)關(guān)的通用安裝規(guī)范，不用在原有工業(yè)控制柜內(nèi)部為模塊加工非標(biāo)大尺寸安裝孔，就能直接完成整套模塊的對位固定與通信回路接線，實現(xiàn)老舊S5 PLC系統(tǒng)跨網(wǎng)數(shù)據(jù)互通核心功能單元的快速布設(shè)替換。

六、應(yīng)用領(lǐng)域

大型汽車整車焊裝車間老舊S5控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集場景

適配各類大型汽車整車制造廠焊裝車間服役年限較長的S5系列PLC控制的焊接工位的數(shù)據(jù)采集作業(yè)，S5全系列CPU原生協(xié)議解析性能無需在老舊PLC內(nèi)部編寫額外通信程序，直接讀取PLC內(nèi)部的焊接參數(shù)和工位運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，獨(dú)立硬件看門狗防死機(jī)性能可保障模塊長期在焊裝車間強(qiáng)振動強(qiáng)電磁環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行，汽車焊裝電氣運(yùn)維人員不用對大量老舊S5 PLC的內(nèi)部用戶程序進(jìn)行修改調(diào)試，就能快速完成所有老舊焊接工位的運(yùn)行數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)采集，大幅降低焊裝車間老舊系統(tǒng)數(shù)字化改造的工作量。

大型市政自來水廠老舊S5 PLC系統(tǒng)遠(yuǎn)程調(diào)試場景

適配各類服役年限較長的大型市政自來水廠內(nèi)部使用S5系列PLC的制水工藝控制系統(tǒng)的遠(yuǎn)程調(diào)試作業(yè)，雙端口電氣隔離安全性能可阻斷遠(yuǎn)程調(diào)試以太網(wǎng)側(cè)的干擾竄入水廠PLC控制回路，以太網(wǎng)鏈路自動重連性能可在水廠工業(yè)網(wǎng)絡(luò)短暫波動后自動恢復(fù)遠(yuǎn)程連接，水廠電氣運(yùn)維人員不用每次都跑到偏遠(yuǎn)的水廠現(xiàn)場就地連接編程器調(diào)試PLC，就能在廠區(qū)運(yùn)維中心遠(yuǎn)程完成所有老舊S5 PLC的程序上下載和故障診斷，大幅提升水廠老舊控制系統(tǒng)的運(yùn)維效率。

大型煙草加工生產(chǎn)線老舊S5制絲設(shè)備數(shù)據(jù)上云場景

適配各類大型煙草加工廠內(nèi)部服役年限較長的S5系列PLC控制的制絲生產(chǎn)設(shè)備的數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)上云作業(yè)，多臺上位機(jī)并行訪問性能可同時支持本地生產(chǎn)線控制系統(tǒng)和遠(yuǎn)程云平臺數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)并行訪問同一臺S5 PLC，不同系統(tǒng)的訪問請求不會出現(xiàn)通信沖突，即插即用免配置便捷性能無需復(fù)雜的協(xié)議映射配置即可快速部署，煙草廠信息化運(yùn)維人員不用在系統(tǒng)中額外配置復(fù)雜的通信調(diào)度服務(wù)器，就能快速完成所有老舊制絲設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)同步上傳到工業(yè)云平臺，推進(jìn)老舊煙草生產(chǎn)設(shè)備的數(shù)字化升級。

大型火力發(fā)電廠輔助車間老舊S5 PLC系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)改造場景

適配各類大型火力發(fā)電廠輔助車間內(nèi)部使用S5系列PLC控制的輸煤、化水等輔機(jī)控制系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)改造作業(yè)，標(biāo)準(zhǔn)DIN導(dǎo)軌卡扣安裝性能可直接卡入輔機(jī)控制柜內(nèi)部的原有DIN導(dǎo)軌空隙中，寬電壓直流供電適配性能可直接接入輔機(jī)控制柜現(xiàn)有的24V直流供電回路，不用額外配置獨(dú)立的穩(wěn)壓電源，電廠熱工運(yùn)維人員不用對原有輔機(jī)控制柜的內(nèi)部布局進(jìn)行大規(guī)模改造，就能快速完成老舊輔機(jī)控制系統(tǒng)的以太網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)改造，實現(xiàn)輔機(jī)系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入電廠輔控網(wǎng)。

七、總結(jié)

歐洲進(jìn)口IBH Link S5++網(wǎng)關(guān)模塊，憑借S5全系列CPU原生協(xié)議解析設(shè)計、獨(dú)立硬件看門狗防死機(jī)的差異化設(shè)計，解決了普通常規(guī)通用協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊對S5私有協(xié)議解析不全易丟包、長期運(yùn)行易死機(jī)斷連的常見痛點，雙端口電氣隔離安全性能、多臺上位機(jī)并行訪問的特性覆蓋了大型汽車整車焊裝車間老舊S5控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、大型市政自來水廠老舊S5 PLC系統(tǒng)遠(yuǎn)程調(diào)試、大型煙草加工生產(chǎn)線老舊S5制絲設(shè)備數(shù)據(jù)上云等多類老舊西門子S5系列PLC工業(yè)控制系統(tǒng)跨網(wǎng)數(shù)據(jù)互通場景配套的專用串行總線轉(zhuǎn)工業(yè)以太網(wǎng)雙向協(xié)議轉(zhuǎn)換單元的使用需求，在老舊工業(yè)控制系統(tǒng)數(shù)字化改造應(yīng)用領(lǐng)域擁有廣泛的落地適配空間，是一款針對長期強(qiáng)電磁干擾工業(yè)場景、免改PLC程序快速改造需求、多系統(tǒng)并行數(shù)據(jù)采集適配場景深度優(yōu)化的實用型專用工業(yè)配套串行總線轉(zhuǎn)工業(yè)以太網(wǎng)雙向協(xié)議轉(zhuǎn)換單元。

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