准备让您的机器连接到 Tulip

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如果您有兴趣使用 Tulip 进行机器监控,以下是您需要考虑的问题。

如果您希望构建一款同时利用人工和机器数据的一线运营应用,Tulip 可能是您生产车间的理想选择。

例如,如果您希望操作员的应用程序根据机器是否正在运行来应用动态逻辑,Tulip 可以提供帮助。或者,如果您只是想将机器数据与人工数据一同收集以供后续分析,Tulip 同样可以提供支持。

要确定哪些设备数据可以集成到 Tulip 中,您需要了解以下信息:

  1. **设备使用何种协议共享数据?**常见示例包括 OPC UA、MQTT、MTConnect 和 Modbus。
  2. **您当前的数据基础设施是怎样的?**例如,您是否有 SCADA 系统、历史数据库或 Kepware 服务器,这些系统是否已经汇总了设备数据?许多可扩展的集成方案是将 Tulip 连接到该层,而不是直接连接到每台设备。
  3. **如果您目前正在从设备采集数据,这些数据存储在何处?**格式又是怎样的?

Tulip 通过连接器(Connectors)与外部软件和硬件进行交互。除了标准的 HTTP 和 SQL 连接器外,Tulip 的机器监控模块还增加了通过 OPC UA 连接器和 MQTT 连接器 连接到机器协议的功能。

将设备数据集成到 Tulip 后,您可以在 Tulip 的应用编辑器中将其与人工输入相结合。

Tulip 系统连接

请参阅Tulip 平台组件和网络拓扑图,了解 Tulip 系统的运作原理。

常见连接场景

若要将 Tulip 连接到车间内的设备,您首先需要考虑如何将该设备连接到公司内部的数据基础设施(无论是本地部署还是云端)。

最具可扩展性的架构是将 Tulip 连接到现有的数据聚合层,而非直接连接到单个机器。最常见的场景包括:

  1. 通过 SCADA 系统、历史数据库或 Kepware 服务器连接的设备:如果您的工厂使用 SCADA 系统或 Kepware 之类的 OPC 聚合平台,Tulip 可以通过 OPC UA 或 HTTP 连接到该层。这种方法在大型设备群中具有良好的可扩展性,且无需对每台设备进行单独配置。
  2. 具有原生 API 的设备:许多现代设备直接提供 HTTP 或 MQTT 接口。Tulip 可通过 HTTP 连接器或 MQTT 连接器与这些设备连接,实现直接且轻量级的集成。
  3. 向 MQTT 代理发布数据的设备:如果您的设施使用 MQTT 代理(包括 AWS IoT Core 等云代理),Tulip 的 MQTT 连接器可以订阅该代理发布的主题,并将数据路由到您的应用程序和设备监控仪表盘中。 这是采用统一命名空间(UNS)架构的设施中常见的模式。
  4. 连接到 Tulip 边缘设备的旧式机器:对于不具备网络连接能力的旧式设备,Tulip 边缘设备可通过串口、USB 或 GPIO 弥合这一差距。对于孤立或旧式机器,这是一种可行的方法,但不适用于大规模部署。

在 Tulip 中可访问的数据类型取决于设备共享数据的方式。Tulip 既能捕获设备开机/关机状态等简单信息,也能捕获主轴转速或工作压力等更高级的指标。

通过 MQTT 连接

MQTT 是一种轻量级的发布/订阅协议,在工业物联网环境中被广泛使用。如果您的机器或 SCADA 层将数据发布到 MQTT 代理,您可以使用 MQTT 连接器将 Tulip 连接到该代理。

关于 MQTT 连接器,请注意以下要点:

  • Tulip 同时支持MQTT(用户名/密码认证)和MQTTs(基于 TLS/SSL 的 MQTT,支持私钥、证书和受信任的 CA 令牌)。
  • 该连接器在连接器主机上运行。如果您的 MQTT 代理无法通过公共互联网访问,则需要一个**On-Premise Connector Host (OPCH)**(版本 261 / LTS11 或更高)。
  • Tulip 支持从应用程序内部将数据发布回您的 MQTT 代理,从而能够触发下游系统或更新统一命名空间。这需要运行 LTS13 或更高版本的 On-Premise Connector Host (OPCH)。
  • 服务质量(QoS)可在连接器级别进行配置:QoS 0(至多一次)、QoS 1(至少一次)或 QoS 2(恰好一次)。

有关设置说明,请参阅“构建您的第一个 MQTT 连接器”和“配置 MQTT 连接器”章节。

数据流概述

从设备到 Tulip 应用程序的数据流主要包含三个步骤。

  1. 设备通过协议共享数据。
  2. 您的数据基础设施(SCADA 系统、历史数据存储系统、MQTT 代理或机器 API)会存储或路由数据。
  3. Tulip 连接器主机接收数据,并将其与 Tulip 平台的其余部分共享。

设备通常会将数据推送至贵公司的服务器。随后,当发生特定事件时,贵公司的服务器会将数据推送至 Tulip 的连接器主机。

以下是该数据流的示意图。

数据到达 Tulip 后,您可以通过分析编辑器使用连接器将其传递到应用程序、机器、小部件和实时图表中,然后通过仪表盘与团队共享这些视图。

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