PLC層：歐姆龍C200HCPU單元（型號(hào)C200H-CPU01-E），通過DB9接口連接YC8000-CXZ網(wǎng)關(guān)模塊，外接24VDC電源。

通訊層：模塊提供1個(gè)RJ45以太網(wǎng)接口，通過交換機(jī)同時(shí)連接上位機(jī)（IP:192.168.1.10）和觸摸屏（IP:192.168.1.20），構(gòu)成星型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹?/p>

設(shè)備層：灌裝閥、封口機(jī)等執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過PLC數(shù)字量輸出控制，壓力傳感器、溫度變送器等模擬量信號(hào)經(jīng)C200H-AD001模塊采集。

2.模塊接線細(xì)節(jié)

電源連接：YC8000-CXZ的VCC/GND端子接入24VDC電源，采用RVV2×1.0mm2屏蔽線，與PLC電源隔離以減少干擾。

PLC通訊接口：DB9的2腳（RXD）接C200H的TXD，3腳（TXD）接C200H的RXD，5腳（GND）共地，使用RS485轉(zhuǎn)RS232轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)電平匹配。

以太網(wǎng)接口：通過CAT-5e網(wǎng)線連接交換機(jī)，確保傳輸距離≤100米。若需延長(zhǎng)，可級(jí)聯(lián)光纖收發(fā)器。

四、軟件配置與調(diào)試流程

1.YC8000-CXZ參數(shù)設(shè)置

IP地址配置：通過Web瀏覽器訪問網(wǎng)關(guān)模塊默認(rèn)IP（192.168.1.178），修改為與上位機(jī)同網(wǎng)段（如192.168.1.150），子網(wǎng)掩碼255.255.255.0，網(wǎng)關(guān)192.168.1.1。

協(xié)議映射：在"ModbusTCP配置"中，將PLC的DM區(qū)（如DM100-DM199）映射到Modbus保持寄存器（地址40100-40199），支持FC3、FC16功能碼讀寫。

多設(shè)備連接：啟用"多客戶端模式"，允許上位機(jī)（連接數(shù)8）和觸摸屏（連接數(shù)2）同時(shí)訪問，超時(shí)時(shí)間設(shè)置為2秒。

2.上位機(jī)與觸摸屏配置

組態(tài)王設(shè)置：

添加"歐姆龍F(tuán)INS以太網(wǎng)"驅(qū)動(dòng)，設(shè)置目標(biāo)IP為192.168.1.150，端口9600，數(shù)據(jù)區(qū)映射DM100為"灌裝量設(shè)定值"，DM150為"實(shí)際溫度

開發(fā)實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線，刷新率設(shè)置為200ms，報(bào)警閾值觸發(fā)時(shí)彈出對(duì)話框并記錄日志。

威綸通觸摸屏設(shè)置：

在EBPro軟件中選擇"歐姆龍HostLink"協(xié)議，PLC類型設(shè)為C200H，通訊參數(shù)與模塊一致（波特率9600，偶校驗(yàn)）。

設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)置界面，關(guān)聯(lián)DM200（封口時(shí)間）、DM201（貼標(biāo)速度）等寄存器，支持本地/遠(yuǎn)程控制切換。

3.功能測(cè)試與優(yōu)化

壓力數(shù)據(jù)傳輸測(cè)試：
通過模擬量模塊輸入4-20mA信號(hào)（對(duì)應(yīng)0-1MPa壓力），上位機(jī)顯示值與實(shí)際值誤差≤0.02MPa，響應(yīng)時(shí)間<200ms，滿足工藝要求。

多設(shè)備并發(fā)測(cè)試：
同時(shí)啟動(dòng)上位機(jī)數(shù)據(jù)采集、觸摸屏參數(shù)修改和PLC邏輯運(yùn)算，以太網(wǎng)流量峰值達(dá)3Mbps，未出現(xiàn)丟包或通訊中斷。

抗干擾驗(yàn)證：
在變頻器旁運(yùn)行電吹風(fēng)模擬電磁干擾，以太網(wǎng)通訊誤碼率<0.01%，而RS485鏈路誤碼率高達(dá)1.2%。

五、實(shí)施效果與價(jià)值提升

性能指標(biāo)優(yōu)化

通訊延遲：從1.2秒降至150ms，報(bào)警響應(yīng)速度提升8倍，廢品率下降60%。

數(shù)據(jù)吞吐量：以太網(wǎng)帶寬利用率僅15%，支持未來擴(kuò)展至2000個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，無需硬件升級(jí)。

維護(hù)效率：通過Web界面可遠(yuǎn)程診斷模塊狀態(tài)，故障定位時(shí)間從6小時(shí)縮短至15分鐘。

生產(chǎn)效益提升

產(chǎn)能提升：灌裝速度從60瓶/分鐘提高至90瓶/分鐘，年產(chǎn)能增加120萬件。

改造成本：總投入約8萬元，相比傳統(tǒng)串口擴(kuò)展方案節(jié)省40%，投資回收期僅6個(gè)月。

系統(tǒng)擴(kuò)展性
新增視覺檢測(cè)設(shè)備時(shí)，只需在交換機(jī)上增加網(wǎng)口，修改上位機(jī)配置文件，無需改動(dòng)PLC程序，2小時(shí)內(nèi)完成部署。

六、總結(jié)與技術(shù)價(jià)值

本案例通過YC8000-CXZ以太網(wǎng)模塊，將老舊的歐姆龍C200HPLC無縫接入工業(yè)以太網(wǎng)環(huán)境，徹底解決了傳統(tǒng)串口通訊在包裝機(jī)械中的痛點(diǎn)。其核心價(jià)值在于：

協(xié)議橋接能力：通過ModbusTCP和FINS協(xié)議的雙重支持，實(shí)現(xiàn)不同品牌設(shè)備的即插即用。

工業(yè)級(jí)可靠性：在-20℃至70℃寬溫環(huán)境下連續(xù)運(yùn)行6個(gè)月無故障，平均無故障時(shí)間（MTBF）超過5萬小時(shí)。

智能化運(yùn)維：支持SNMP協(xié)議接入工廠物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)預(yù)防性維護(hù)，減少計(jì)劃外停機(jī)時(shí)間30%。

該方案為存量設(shè)備智能化改造提供了可復(fù)制的技術(shù)路徑，尤其適用于食品、日化等對(duì)穩(wěn)定性和擴(kuò)展性要求高的行業(yè)。未來可進(jìn)一步集成邊緣計(jì)算功能，實(shí)現(xiàn)本地?cái)?shù)據(jù)預(yù)處理，減輕云端負(fù)載。

有什么技術(shù)問題請(qǐng)與付工留言交流

審核編輯 黃宇