工业互联网技术与应用——实训平台网络部署与数据采集1.docx

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1、XXX工业学院实验报告（二）课程名称：工业互联网技术与应用实验类型:综合实验项目名称：实训平台网络部署与数据采集一、实验目的和要求1、掌握设备IP地址设置与测试的方法和命令（Ping）；2、掌握实训平台PLC网关配置与绑定的方法；3、掌握实训平台PLC网关数据采集与验证的工具（XEdge）和方法;4、理解工业现场数据采集的一般步骤。二、实验内容和原理1、实训平台网络部署成都工业学院工业互联网实施与运维平台的网络拓扑图如图1所示，4套设备的IP地址规划如表1所示。qsff图1工业互联网实施与运维实训平台网络拓扑图表1成都工业学院工业互联网实施与运维实训平台IP地址说明第一套IP第二套IP第三套I

2、P第四套IP数采盒子S7（WAN口）192.168.100.10192.168.100.20192.168.100.30192.168.100.40数采盒子OPC（WAN口）192.168.100.11192.168.100.21192.168.100.31192.168.100.41数采盒子MODBUS（WAN口）192.168.100.12192.168.100.22192.168.100.32192.168.100.42学生电脑1192.168.100.13192.168.100.23192.168.100.33192.168.100.43学生电脑2192.168.100.14192.1

3、68.100.24192.168.100.34192.168.100.44学生电脑3192.168.100.15192.168.100.25192.168.100.35192.168.100.45PLC192.168.0.120192.168.0.120192.168.0.120192.168.0.120HMI192.168.0.121192.168.0.121192.168.0.121192.168.0.121CNC192.168.0.122192.168.0.122192.168.0.122192.168.0.122ROBOT192.168.0.123192.168.0.123192.16

4、8.0.123192.168.0.123数采盒子S7（LAN口）192.168.0.124192.168.0.124192.168.0.124192.168.0.124数采盒子OPC（LAN口）192.168.0.125192.168.0.125192.168.0.125192.168.0.125数采盒子MODBUS（LAN口）192.168.0.126192.168.0.126192.168.0.126192.168.0.126I/O192.168.0.127192.168.0.127192.168.0.127192.168.0.127服务器192.168.100.2002、工业现场数据采集

5、工业现场数据采集需要完成通信通道建立与数据通信，其核心任务有两项:网关配置和数据采集。网关配置又可细分为以下分解任务：（1）网关硬件安装接线；（2）准备工作（软件安装等）；（3）通信配置（网关与Pe建立通信）；（4）联网方式配置（移动网络、Wi-fi、以太网）；（5）添加网关（网关与管理工具绑定）。其中，通信配置是网关配置的核心环节，虽然不同网关的通信配置工具与方法不同，但其本质都是建立网关与PC的通信。数据采集又可细分为以下分解任务：（1）准备工作（软件安装、通信测试等）；（2）添加设备（网关与被采设备建立通信）；（3）添加采集点（网关对被采设备数据采集）；（4）采集数据查看并验证其正确性。

6、其中，添加设备和采集点是数据采集的核心环节，虽然不同网关的数据采集工具与方法也各不相同，但其本质都是建立网关与被采设备的通信，根据采点信息对被采设备数据进行采集。3、采集工具对HanyUn-BoX-PLC设备进行访问或操作，需要使用XEdgePC客户端，可实现远程监控下载、数据读写、故障报警、视频监控和历史数据记录等。网关管理软件XEdge在盒子在线的状态下使用，当盒子未具备上线条件时，应先使用配置工具ConfigurationTool进行本地设置。软件界面主要有8个区域，依次是标题栏区域、汉云XEgdePC客户端主要功能区域、用户信息区域、搜索区域、分类列表区域、汉云XEgdePC客户端设备

7、列表区域、设置管理区域和内容显示区域。4、网关上网方式网关与平台间的通信，即联网方式，最为常见的有4G、Wifi,以太网三种。采用4G联网，无需配置参数，安装SIM卡且在SlM卡、天线和网关正常通电下即可实现通讯。采用Wifi、以太网联网则需进行通信配置。三、主要仪器设备工业互联网实施与运维实训平台四、操作方法与实验步骤1、PC端IP地址设置根据网络拓扑图设置小组对应电脑的IP,需同时设置设备层、平台层两个IP地址，PC端IP地址设置步骤如下：1）通过计算机设置或控制面板进入“网络和共享中心”；2）选择“更改适配器设置”；3）找到自己连接的网络，单击右键选择“属性”；4）在打开的对话框中，选择

8、“Internet协议版本4”，点击“属性”按钮;5）在打开的对话框中，点击“使用下面的IP地址”，输入IP地址，再点击“确定”即可;6）若要添加多个IP地址，则需点击“高级”进入高级设置界面进行添加。2、PC端与组网设备的通断测试1）调出“运行”对话框（“windows”键+“R”键），运行窗口【打开】输入“Cmd”，单击【确定】，调出“命令窗口”；2）将IP通过以太网接入设备层，使用Ping命令测试电脑与HMl的通信，并记录通信结果；3）将IP通过以太网接入平台层，使用ping命令测试电脑与服务器的，并记录通信结果。3、适配PLC的网关配置、数据采集与验证基于Hanyun-box-PLC和

9、网关管理软件XEdge完成温度、湿度数据的采集，并在数据监控页面查验，操作步骤如下：1）网关硬件安装接线（检查：WAN口-平台层，LAN口-设备层）；2）通信配置（按照网络规划设置WAN/LAN口IP）；3）联网方式配置（4G联网，网关插入SlM卡，无需配置）；4）添加网关（网关与管理软件XEdge绑定）；5）添加设备（网关与被采设备建立通信）；6）添加采集点（网关对被采设备数据采集）；7）查看采点（监控数据添加完成后，刷新显示）。五、实验数据记录和处理1、PC端IP地址设置2、PC与HMl通信测试-M Wcount count hot-livt hot-Ht tiMOUtT splnc I蚣

10、 168. IOd 200:,int IW. 168.1W. XO 1%C喊 18.200 殷1%. 16a 100,200 的 IW. 168. 100.200 的幽.16& 10).200 青3232324 S!(c)IlcrMOftCt4ir*tlc.1m11LMgTTL6411t6411L644、XEdge数据监控页面查验结果二二三三二三六、实验结果与分析1、PC与与HML服务器的通信是否正常，如果不正常，可能的原因有哪些？如何解决？正常。USB下载线故隙给HMI上电并连接USB线,插拔PC端,正常情况下windows会有设备联机提示,在“设备管理器”下面也有提示,然后手动更新USB驱

11、动。如插拔USB线时，电脑上一直没有提示,更换USB线或电脑端的USB02、XEdge数据监控页面的采点数据是否正常显示？是否与现场实际情况相符？如果不正常或不相符，可能的原因有哪些？如何解决？正常。相符。不正常可能是数据地址与单精度错误，不相符可能是是数据前后命名不符。3、试总结工业现场数据采集的一般步骤：直接联网通信，对于CNC而言在配置好数58666660+就可以进行数据上云，Plc需要在在盒子里进行配置才能通过数据上云完成对数据的采集。Opc需要在Xedge中完成对数据的设置和对信息的配置。最后通过数据上云完成数据采集、七、讨论和心得1通过本次实验我掌握了设备IP地址设置与测试的方法和命令（Ping）；掌握了实训平台PLC网关配置与绑定的方法；了解了实训平台PLC网关数据采集与验证的工具（XEdge）和方法；大致理解工业现场数据采集的一般步骤。增强了我团队协作的能力，培养了集体意识，增强了我的实践动手能力，提高了自身的素养。