一、项目场景
某光伏组件厂层压机原采用S7-300 PLC(CPU315-2DP)控制温度、压力及传送流程,通过MPI接口连接西门子KTP700 Basic触摸屏。现需实现:
与工厂MES系统的S7-1200 PLC进行实时数据交互(温度、压力、故障代码)
采集驱动辊道电机的英威腾CHF100A变频器数据(频率、电流、状态)
绝不中断原触摸屏监控操作
项目痛点
❌ S7-300无以太网口,无法直连S7-1200及MES
❌ MPI接口已被触摸屏占用,物理扩展困难
❌ 英威腾变频器仅支持MODBUS RTU(RS485),无法直接接入以太网
❌ 产线需24小时运行,改造窗口期短
核心设备型号
设备类型 | 品牌型号 | 通信接口 |
主控PLC | 西门子S7-300 (CPU315-2DP) | MPI(已占用) |
新增PLC | 西门子S7-1200 (CPU1215C) | 以太网 |
触摸屏 | 西门子KTP700 Basic | MPI |
变频器 | 英威腾CHF100A | RS485(MODBUS RTU) |
通信转换模块 | 远创智控MPI-ETH-YC02 Plus | MPI+以太网+RS485 |
模块核心功能
MPI转以太网:通过DB9 MPI口透明传输S7-300数据,虚拟成以太网PLC供S7-1200访问
双网口隔离设计:LAN1连接S7-1200,LAN2接入工厂环网,物理隔离保障安全
集成RS485串口:直接采集英威腾变频器MODBUS RTU数据,免去额外串口转以太网模块
波特率自适应:MPI速率自动匹配187.5Kbps(与KTP700兼容)
数据缓存机制:网络波动时维持关键数据不丢失
拓扑结构图
准备阶段
关闭层压机控制柜电源,做好静电防护
在S7-300导轨安装MPI分接头,并联接入MPI-ETH-YC02 Plus
硬件连接
模块MPI口→S7-300分接头
模块LAN1→S7-1200以太网口
模块RS485端子→英威腾变频器PU口(A+/B-)
软件配置
通过网页配置模块IP(192.168.1.50),开启MPI透明传输模式
在博途V17中:
将S7-1200的PUT/GET指令指向192.168.1.50(虚拟S7-300)
配置MODBUS RTU参数(9600bps/8/N/1,站号1)
联调测试
验证KTP700操作无延迟
监控S7-1200成功读取S7-300的DB10温度数据
确认变频器运行频率上传至MES系统
指标 | 改造前 | 改造后 |
网络扩展性 | ❌ 无法连接上层系统 | ✅ 无缝接入MES及S7-1200 |
数据完整性 | ❌ 变频器数据人工抄录 | ✅ 实时采集15+关键参数 |
故障响应 | ❌ 平均修复时间>2小时 | ✅ 远程诊断,MTTR缩短至30分钟 |
通讯稳定性 | ❌ 触摸屏偶发卡顿 | ✅ 0中断,MPI通讯速率保持187.5Kbps |
扩展成本 | ❌ 需额外串口转以太网设备 | ✅ 单模块解决双协议转换 |
客户价值
MPI-ETH-YC02 Plus的以太网桥接器功能,让我们用4小时就打通了新旧PLC数据链,串口转以太网集成变频器更是省下万元预算。现在层压工艺温度波动下降12%,月产能提升8%。”
本方案通过以太网转换器MPI-ETH-YC02 Plus实现三大创新融合:
MPI网络无损扩展:保留原有触摸屏链路,虚拟以太网PLC
多协议一站式转换:同步解决S7通信与MODBUS串口转以太网需求
工业级可靠性:-40℃~75℃宽温设计,适应光伏车间环境
在光伏行业高速发展的背景下,此类快速、低风险的老设备智能化改造将成为主流。远创智控等国产工业互联设备的技术成熟,为新能源制造业的数字化转型提供了高性价比路径。
《具体内容配置过程及其他相关咨询请与武工留言交流》