一、项目背景与痛点
场景描述
某动力电池工厂涂布车间，三菱A1NCPU系列PLC控制涂布机张力系统，通过MC总线连接威纶通MT8071IE触摸屏实现本地操作。需将涂布厚度、速度、温度等关键数据实时上传至中央控制室的西门子S7-1500PLC（1518F-4 PN），用于MES质量追溯与工艺优化。
核心痛点
接口封闭：三菱PLC无以太网口，仅有的MC接口已被触摸屏占用
数据孤岛：涂布工艺参数无法实时上传，质量异常需2小时后人工调取
改造限制：MC总线改造必须保证触摸屏0中断（涂布机停机损失＞￥80万/小时）
协议壁垒：三菱MC协议与西门子Profinet无法直接互通
二、解决方案核心：捷米特JM-ETH-A1NCPU模块
功能特性 | 技术价值 |
串口转以太网 | MC口（RS485）→ RJ45以太网，波特率自适应（9.6Kbps-12Mbps） |
双通道隔离 | MC-IN/OUT接口物理隔离，HMI与以太网通讯互不干扰 |
协议透传 | 原生支持三菱MC协议封装TCP/IP，西门子PLC直接解析原始数据 |
以太网桥接器 | 支持TCP Server/Client模式，IP可配置（192.168.1.50） |
工业级防护 | -40℃~85℃宽温运行，EMC四级防护，适应涂布车间高温高湿环境 |
系统拓扑图与实施流程
三、实施方法
硬件部署
断开PLC原有MC线 → 接入JM-ETH-A1NCPU的MC-IN
原触摸屏线改接模块MC-OUT（确保HMI通讯路径不变）
网线连接模块ETH口至车间环网交换
模块配置
工作模式 = TCP Server
本地波特率 = 187.5Kbps（与PLC/HMI一致）
TCP端口 = 5000 数据帧超时 = 100ms
四 、应用效果对比
指标 | 改造前 | 改造后 | 提升幅度 | |
数据实时性 | 人工抄录（2小时/次） | 毫秒级自动上传 | 时效↑7200倍 | |
工艺异常响应 | 下道工序才能发现 | 实时预警（＞3σ波动） | 质量损失↓90% | |
设备OEE | 68%（通讯故障占停机35%） | 89% | ↑21% | |
MES追溯完整性 | 批次级数据（＞5000片/批） | 单片级数据绑定 | 精度↑5000倍 | |
触摸屏可用性 | 偶发卡顿（总线冲突） | 100%稳定运行 | 风险清零 | |
五、行业推广价值
锂电行业核心场景
涂布机/卷绕机/注液机等关键设备联网
满足欧盟新电池法全程溯源要求
技术延展性
同方案适用于光伏串焊机（三菱PLC+EL检测数据上传）
医药行业冻干机（温度压力数据GMP合规记录）
经济效益
单台涂布机年减少箔材浪费￥220万
项目回收周期＜3个月
六、总结
捷米特JM-ETH-A1NCPU作为工业级以太网转换器，通过独创的双通道MC隔离技术，实现：
串口转以太网无缝集成——破解老旧设备联网困局
以太网桥接器零干扰——保障HMI实时控制优先级
协议透传降本增效——避免PLC程序重写风险
在锂电、光伏等高速发展行业，该方案以＜5万元的单线改造成本，推动传统设备跨入工业4.0数据价值链，为智能制造提供“最后一公里”的连接基石。随着TWh时代产能扩张，此类轻量化改造方案将成为设备互联的主流选择。
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